Сравнение технико-экономических показателей вариантов балочной клетки (на одну ячейку)
Таблица 1.1.2.1
№ вар. | Схема балочной клетки | Констр. пл-ты | Кол-во втор. балок | Расход основных материалов | Трудоемкость возведения, чел.-дн. | Стоимость, $ | |||||
Сталь | Монолитный железобетон, м3 | Изготовление и перевозка МК | Монтаж МК | Устройство монолитного ж/б перекрытия | Всего | ||||||
1м.п., кг | Всего, т | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
1 | I №33 =1 2 см | 5 | 42,2 | = 19,53 | 520 ×1,05= = 546,0 | 45 × 1,05 = = 47,25 | 75 × 6,0 = = 450 | 1043,25 | |||
2 | I №30 =1 0 см | 7 | 36,5 | = 16,98 | 520 × 1,27= = 660,4 | 45 × 1,27 = = 57,15 | 75 × 5,0 = = 375 | 1092,55 | |||
3 | I №30 =1 0 см | 9 | 31,5 | = 17,256 | 520 × 1,42= = 738,4 | 45 × 1,42 = = 63,9 | 75 × 5,0 = = 325 | 1127,3 |
Для дальнейших расчетов принимаем вариант № 2
Расчет главной балки
Определение нагрузок и усилий ( М, Q )
Рис. 1.2.1.1 Расчетная схема главной балки
Так как количество сосредоточенных грузов на главной балке превышает 4, принимаем нагрузку равномерной распределенной.
Расчет ведем для оптимального варианта балочной клетки.
Определяем нагрузку на 1 погонный метр главной балки:
,
где - коэффициент, учитывающий собственную массу главной балки;
Находим значения максимального изгибающего момента и поперечной силы:
; .
Компоновка сечения составной сварной балки с проверкой на прочность, общую устойчивость и жесткость.
Рис. 1.2.2.1 Сечение сварной балки
|
|
По таблице 50* СНиП II -23-81* для конструкций второй группы в климатическом районе II 8 принимаем сталь С255.
По таблице 51 СНиП II -23-81* для стали С255 и листового проката при толщине 10 ¸ 20 мм принимаем , при толщине свыше 20 до 40 мм - .
Главная балка имеет переменное сечение по длине (с целью экономии металла), следовательно расчет ведем по упругой стадии работы материала: .
Требуемый момент сопротивления:
.
Определяем минимальную высоту сечения балки из условия жесткости, т. е. недопущения предельного прогиба:
.
Предварительно задавшись высотой балки определим рациональную толщину стенки , в дальнейшем принимаем .
Определяем оптимальную высоту балки из условия минимального расхода материала.
или
,
где - коэффициент, учитывающий конструктивное решение балки.
Окончательно назначаем высоту балки м =900мм.
Определяем минимальную толщину стенки из условия ее среза на опоре:
.
Принимаем опирание балки на колонну через внешнее опорное ребро ( ). ;
.
Для того, чтобы не ставить продольные ребра жесткости, условная жесткость стенки не должна быть более 5,5 ¸ 6, т. е. .
.
Окончательно принимаем толщину стенки .
Определяем требуемый момент инерции сечения балки:
|
|
.
Определяем момент инерции стенки:
.
Тогда на долю поясов приходится: .
Определяем требуемую площадь одного пояса:
.
Компонуем сечение пояса исходя из следующих соображений:
1. Из условия общей устойчивости балки: ;
2. Из условия свариваемости элементов: ;
3. Из условия обеспечения местной устойчивости сжатого пояса:
;
4. ;
5. Назначаем по сортаменту универсальной стали:
Рис. 1.2.2.2 Геометрические характеристики принятого сечения
Определяем фактический момент инерции сечения балки:
;
Проверку на жесткость не производим, т. к. принятая высота балки больше минимально допустимой высоты .
Принимаем сопряжение главных и второстепенных балок в одном уровне.
Таким образом, в соответствии с п. 5.16 (а) «…при передаче нагрузки через сплошной жесткий настил, непрерывно опирающийся на сжатый пояс балки и надежно с ним связанный…», устойчивость балок проверять не требуется.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 266; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!