Расчет и конструирование элементов балочного перекрытия. Степанова Д.С - 30 стр.

UptoLike

59
СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ БАЛОЧНОЙ КЛЕТКИ
Первый вариант Второй вариант
Расход
стали
Количество
балок
Расход
стали
Количество
балок
Наименование
Элементов
кг / м
2
Типора
змеров
Штук кг / м
2
Типо
разме
ров
шту
к
Балки настила 33.25 1 57 9.95 1 156
Вспомогательн
ые балки
30.87 1 39
ИТОГО
33.25 57 40.82 195
По результатам сравнения вариантов для дальнейшей
разработки принимаем первый вариант, как более экономичный по
расходу стали и менее трудоемкий в изготовлении и монтаже.
Расчет главной балки
q
l/2 2l l/2
Рис. 2
M
Q
60
Определение нагрузок и усилий
Расчетной схемой главной балки (см. рис.2) является
двухконсольная однопролетная балка, загруженная равномерно
распределенной полезной нагрузкой и нагрузкой от
собственного веса балок настила и настила.
Нормативная величина равномерно распределенной нагрузки
от собственного веса настила и балок настила:
q
н
с.в
= b * ( g
н
н
+ g
н
бн
)
q
н
с.в.
= 8 * ( 2.5 + 0.3325 ) = 22.66 кН / м.п.
Расчетная величина равномерно распределенной нагрузки от
собственного веса настила и балок настила:
q
с. в
= b * (g
н
н
* γ
f 1
+ g
н
бн
* γ
f 2
)
q
с.в.
= 8 * (2.5 * 1.1 + 0.3325 * 1.05) = 24.793 кН / м.п.
Нормативная величина равномерно распределенной
полезной нагрузки:
q
н
п
= b * p
н
q
н
п
= 8 * 13 = 104 кН / м.п.
Расчетная величина равномерно распределенной полезной
нагрузки:
q
п
= b * p
н
* γ
f 3
q
п
= 8 * 13 * 1.2 = 124.8 кН / м.п.
Максимальная величина изгибающего момента,
действующего в середине пролета главной балки:
М
н
= ( q
н
с. в
+ q
н
п
) * l
пр.
2
/ 8 - q
н
с.в
* l
конс.
2
/ 2
М
н
= (22.66 + 104) * 24
2
/ 8 – 22.66 * 6
2
/ 2 = 8711.64кН*м
М = ( q
с.в
+ q
п
) * l
пр.
2
/ 8 - q
с.в
* l
конс.
2
/ 2
M = (24.793 + 124.8) * 24
2
/ 8 - 24.793 * 6
2
/ 2 = 10324.422 кН м
Максимальная величина изгибающего момента, действующего
в опорном сечении при загружении консоли постоянной и
временной нагрузкой:
М
н
к
= ( q
н
с.в
+ q
н
п
) * l
к
2
/ 2
М
н
к
= (22.66 + 104) * 6
2
/ 2 = 2279.88 кНм
М
к
= ( q
с.в
+ q
п
) * l
к
2
/ 2
M
к
= (24.793 + 124.8) * 6
2
/ 2 = 2692.67 кНм
Поперечная сила в опорном сечении со стороны пролета:
    СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ БАЛОЧНОЙ КЛЕТКИ

                                                                                              Определение нагрузок и усилий
  Наименование     Первый вариант            Второй вариант
  Элементов        Расход   Количество       Расход    Количество            Расчетной схемой главной балки (см. рис.2) является
                   стали    балок            стали     балок
                                                                        двухконсольная однопролетная балка, загруженная равномерно
                   кг / м 2 Типора Штук      кг / м 2  Типо шту
                            змеров                     разме к          распределенной          полезной нагрузкой                и нагрузкой от
                                                       ров              собственного веса балок настила и настила.
  Балки настила    33.25   1        57       9.95      1      156            Нормативная величина равномерно распределенной нагрузки
                                                                        от собственного веса настила и балок настила:
  Вспомогательн                              30.87    1      39               q н с.в = b * ( g нн + g нбн )
  ые балки
                   33.25            57       40.82           195
                                                                              q н с.в. = 8 * ( 2.5 + 0.3325 ) = 22.66 кН / м.п.
  ИТОГО
                                                                             Расчетная величина равномерно распределенной нагрузки от
                                                                        собственного веса настила и балок настила:
    По результатам сравнения вариантов для дальнейшей
разработки принимаем первый вариант, как более экономичный по                 q с. в = b * (g нн * γ f 1 + g нбн * γ f 2)
расходу стали и менее трудоемкий в изготовлении и монтаже.                    q с.в. = 8 * (2.5 * 1.1 + 0.3325 * 1.05) = 24.793 кН / м.п.
    Расчет главной балки                                                      Нормативная величина равномерно распределенной
                               q                                        полезной нагрузки:
                                                                              qнп = b* pн
                                                                              q н п = 8 * 13 = 104 кН / м.п.
             l/2               2l                                 l/2         Расчетная величина равномерно распределенной полезной
                                                                        нагрузки:
                                    Рис. 2                                    q п = b * p н * γ f3
                                                                              q п = 8 * 13 * 1.2 = 124.8 кН / м.п.
                                                                             Максимальная           величина           изгибающего            момента,
                                                                        действующего в середине пролета главной балки:
    M                                                                          М н = ( q нс. в + q нп ) * l пр. 2 / 8 - q нс.в * l конс. 2 / 2
                                                                        М = (22.66 + 104) * 24 2 / 8 – 22.66 * 6 2 / 2 = 8711.64кН*м
                                                                           н

                                                                             М = ( q с.в + q п ) * l пр. 2 / 8 - q с.в * l конс. 2 / 2
                                                                        M = (24.793 + 124.8) * 24 2/ 8 - 24.793 * 6 2 / 2 = 10324.422 кН м
                                                                             Максимальная величина изгибающего момента, действующего
                                                                        в опорном сечении при загружении консоли постоянной и
                                                                        временной нагрузкой:
                                                                               М нк = ( q нс.в + q нп ) * l к 2 / 2
                                                                               М нк = (22.66 + 104) * 6 2 / 2 = 2279.88 кНм
    Q                                                                          М к = ( q с.в + q п ) * l к 2 / 2
                                                                               M к = (24.793 + 124.8) * 6 2 / 2 = 2692.67 кНм
                                                                             Поперечная сила в опорном сечении со стороны пролета:
                               59                                                                           60