Расчет вспомогательных балок

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Сбор нагрузок:

Таблица 3

	Наименование нагрузки	Нормативная нагрузка,	f	Расчетная нагрузка,
1	Металло-цементный раствор t=30мм	0,75	1,3	0,975
2	Гидроизоляция:2 слоя рубероида на мастике	0,1	1,3	0,13
3	Теплоизоляция: шлако-бетон t=40мм	0,48	1,3	0,624
4	Стальной настил t=12мм	0,942	1,05	0,9891
5	Балки настила № 14	0,137	1,05	0,14385
6	Полезная нагрузка	28	1,05	29,4
	Итого:	30,409		32,26195

Определим удельный вес балок настила.

Нагрузка с балок настила передаётся на вспомогательные балки в виде сосредоточенных сил. При частом расположении балок настила (4 и более) можно заменить сосредоточенные силы эквивалентной равномерно распределённой нагрузкой.

Погонная нагрузка на балку настила:

;

32,26195*2=64,5239 ;

Максимальный изгибающий момент от расчетной нагрузки вычисляем по формуле:

Требуемый момент сопротивления при с1 = 1,1:

По сортаменту принимаем двутавр №36 ГОСТ 8239-89 (Iх=13380 см4, Wх=743 см4, Sх=423 см3, b=145 мм, t=12,3 мм, d =7,5 мм, h = 360 мм, mбн =48,6 кг/м).

Проверка прочности

Рис.5

;

Rg gс = 1,1 × 24 = 26.4 кН/см2

24,67 < 26,4 - условие прочности выполняется

Уточним коэффициент с1=с по табл. 66 СНиП II-23-81*

Аf=bt=14,5·1,23=17,835 см2;

Аw = (h-2t)d = (36-2·1,23)0.75= 25,155 см2;

Þ с = 1,0991=>

24,69 < 26,4 - условие прочности выполняется

Перерезывающая сила на опоре:

Qmax = qвб lвб × 0,5= 64,5239·5 × 0,5 =161,30975 кН ;

Проверка касательных напряжений.

;

RS gс = = 14,94 кН/см2;

6,8<14.94=> условие выполняется.

Проверка жесткости.

;

lвб=500 см;

Е=2,06·104 кН/см2;

qн=0,0030409·200=0,60818 кН/см;

Jx=13380 см4

0,00359<0,004=>жесткость балки обеспечена

При приложении сосредоточенной нагрузи через полку вспомогательной балки в месте, не укрепленном поперечным ребром, стенка балки должна быть проверена на прочность от местного давления по формуле

где Fбн=64,5239кН/м - расчетная сосредоточенная нагрузка;

t=1,23 – толщина стенки вспомогательной балки;

lef=b+2tef =14,5+2·2,63=19,76(см)– условная длина распределения нагрузи, где b=14,5-ширина полки балки настила;

tef =t+r =1,23+1,4=2,63(см)– расстояние от нагруженной грани полки до начала внутреннего закругления стенки, где t=1,23 см; r=1,4см.

;

Ryγc=24·1,1=26,4;

2,65<26,4- условие выполнено=> стенка балки обладает прочностью от местного давления.

Проверка общей устойчивости балки

- расчет на общую устойчивость не требуется.

Вариант №2

Расчет настила

Принимаем сталь С245(т.к II гр.)

Рис. 6

Вид нагрузки
Металло-цементный раствор t=30мм	0,75	1,3	0,975
Гидроизоляция:2 слоя рубероида на мастике	0,1	1,3	0,13
Теплоизоляция: шлако-бетон t=40мм	0,48	1,3	0,624
Полезная нагрузка	28	1,05	29,4
Итого:	29,33		31,129

Сбор нагрузок: Таблица 4

Листы настила крепятся к верхним полкам балок настила при помощи сварки угловыми швами катетом не менее 4 мм. Для удобства сварки ширина листа должна быть на 15-20 мм меньше шага балок настила (см. раб. чертёж). При нагрузках, не превышающих 50 кН/м², и относительном прогибе меньше предельного, принимаемого для всех настилов равным [f/l]=1/150, прочность шарнирно закреплённого по краям стального настила всегда будет обеспечена, и его надо рассчитывать только на жесткость (прогиб).

Определим наименьшую толщину настила при заданном пролёте балок настила lн при lн=62,5 см.

где ;

qн –нормативная нагрузка на настил;

;

tн=0,73 см. По сортаменту принимаем tн=8 мм.

Настил крепится к балкам настила сплошными сварными швами.

Определим растягивающее усилие Н, действующее на 1 погонный длины шва:

где γf- коэффициент надежности по нагрузке (γf=1,05).

;

1. Расчет по металлу шва

- коэффициент глубины провара шва bf = 0,9 (табл. 34* СНиП II-23-81*)

- коэффициент условия работы шва gwf = 1 (по п.11.2 СНиП II-23-81*)

В соответствии с табл. 55 СНиП II-23-81* принимаем электроды типа Э42 для стали С245.

Расчетное сопротивление металла шва R wf = 180 МПа (по т.56 СНиП II-23-81*).

2.Расчет по металлу границы сплавления.

- коэффициент глубины провара шва bz = 1,05 (табл.34 СНиП II-23-81*)

- коэффициент условия работы шва = 0,45Run. По т.51* СНиП II-23-81*

для стали С245 Run =370 МПа.Rwz=0.45·370=166.5 МПа=16,65кН/см2.

gwz=1(по п.11.2 СНиП II-23-81*);

Принимаем требуемый катет шва kf=5 мм(в соответствии с табл.38 СНиП II-23-81*)

4.2.2.Расчет балок настила

Сбор нагрузки: Таблица 5

	Наименование нагрузки	Нормативная нагрузка,	f	Расчетная нагрузка,
1	Металло-цементный раствор t=30мм	0,75	1,3	0,975
2	Гидроизоляция:2 слоя рубероида на мастике	0,1	1,3	0,13
3	Теплоизоляция: шлако-бетон t=40мм	0,48	1,3	0,624
4	Стальной настил t=8мм	0,628	1,05	0,6594
5	Полезная нагрузка	28	1,05	29,4
	Итого:	29,958		31,7884