Проверка размеров поперечного сечения главной балки

По подобранным размерам поперечного сечения главной балки определяется осевой момент инерции сечения (см⁴) с помощью следующей формулы:

                 (41)

где  – высота стенки балки, см;

 – ширина пояса главной балки, см;

 – толщина пояса главной балки, см;

t_w – толщина стенки балки составного сечения, см.

Момент сопротивления подобранного сечения равен

                                          (42)

где  – высота балки, см.

Условие прочности выполнится, если соблюдается условие:

                                      (43)

Если условие (43) не соблюдается, необходимо увеличить хотя бы один из размеров сечения, сделать перерасчет и проверить условие (43).

Проверка прочности подобранного сечения

Наибольшее нормальное напряжение в балке вычисляется по соответствующей формуле (44), кН/см²:

                                 (44)

где M_max – максимальный изгибающий момент в главной балке, кН*cм;

W_x – момент сопротивления подобранного сечения главной балки, см³;

R_y – расчетное сопротивление стали главной балки, принимаемое по табл. В.5 СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции» или по табл. 3 прил. Б, кН/см²;

γ_с – коэффициент условий работы элементов конструкций и соединений, приведенный в табл. 1 СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции» или в табл. 4 прил. Б.

Наибольшее касательное напряжение в стенке на нейтральной оси сечения около опоры балки проверяется по формуле (45), кН/см²

                             (45)

где статический момент половины сечения определяется по формуле (46), см³,

                             (46)

где R_s=0,58R_y – расчетное сопротивление стали срезу, кН/см².

Если на верхний пояс главной балки опираются балки настила, дающие сосредоточенную нагрузку, в стенке главной балки развиваются местные напряжения (рис. 9). При сопряжении балок в одном уровне местные напряжения равны нулю: σ_loc=0.

Рис.9. Схема действия местного давления от балок настила на главную балку

При поэтажном опирании необходимо проверить величину местных напряжений в стенке главной балки под балками настила по формуле (47)

 ,                           (47)

где σ_loc – местное напряжение смятия, кН/см²;

F – расчетная сосредоточенная нагрузка от балок настила определяемая по формуле (48), кН

,                                     (48)

где q – погонная расчетная равномерно распределенная нагрузка на единицу длины главной балки определяется по формуле (25), кН/м;

В – шаг главных балок, равный расстоянию между осями балочной клетки в поперечном направлении, м;

l – шаг балок настила, м;

l_lf – условная длина участка главной балки, воспринимающего нагрузку от балки настила, которую можно подсчитать по следующей формуле (49), см

                                             (49)

где b_dv – ширина полки двутавра – балки настила, см;

 – толщина пояса главной балки, см;

t_w – толщина стенки балки составного сечения, см.

Проверка жесткости подобранного сечения

Прогиб главной балки от действия равномерно распределенной нагрузки должен соответствовать условию

,                                         (50)

где qⁿ – погонная нормативная равномерно распределенная нагрузка на единицу длины главной балки, кН/см;

L – расчетный пролет главной балки, равный расстоянию между осями балочной клетки в продольном направлении, см;

Е – модуль упругости стали, принимаемый равным Е=2,06х10⁴ кН/см²;

I_x – осевой момент инерции принятого сечения балка настила, см⁴;

 – предельно допустимый прогиб конструкции, принимаемый в соответствии с требованиями главы 15 и прил. Е СП 20.13330.2012 «Нагрузки и воздействия» или по табл. 5 прил. Б.

Сечение считается подобранным правильно, если оно удовлетворяет перечисленным условиям прочности и жесткости, а запас прочности не превышает 5 %.

---

Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 545; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!