Расчет и конструирование элементов рабочей площадки (стр. 2 из 6)

условие выполнилось

Проверка касательных напряжений

Касательные напряжения следует определять и проверять в опорном сечении:

где

- опорная реакция балки.

=> 5,796 < 14,21 – условие выполнилось.

Проверка жесткости

Проверка жесткости балки производится по формуле:

=> 0,00336 < 0,005 –

условие выполнилось.

1.3.4 Определение усилий и подбор сечения усложненной балочной клетки (балки настила)

В однопролетной разрезной балке (расчетная схема рис. 2.3.4.1) действуют усилия:

Рис. 1.3.4.1. Расчетная схема балок.

W_req = M/(R_у ∙ γ_c)

По полученной упругой работе подбираем профиль проката:

Профиль – 35Б1

Н = 34,6 см

b_f = 15,5 см

t_w = 0,62 cм

t_f = 0,85 см

А = 49,53 см²

I_х = 10600 см⁴

W_х = 581,7 см³

Линейная плотность = 0,389 кН/м

S_х = 328,6 см³

I_t = 14,843 см⁴

1.3.5 Проверка принятого профиля усложненной балочной клетки (балки настила)

Проверка нормальных напряжений

- При расчете в упругой стадии

Максимальная величина нормальных напряжений, действующих в середине пролета:

=> < - условие выполнилось

Проверка касательных напряжений

Касательные напряжения следует определять и проверять в опорном сечении:

где

- опорная реакция балки.

=> 6 < 14,21 – условие выполнилось.

Проверка жесткости

Проверка жесткости балки производится по формуле:

=> 0,0026 < 0,005 – условие выполнилось.

1.3.6 Определение усилий и подбор сечения усложненной балочной клетки (вспомогательной балки)

В однопролетной разрезной балке (расчетная схема рис. 2.3.4.1) действуют усилия:

Рис. 1.3.6.1. Расчетная схема балок.

Q₁ = 121,25 кН

W_req = M/(R_у ∙ γ_c)

По полученной упругой работе подбираем профиль проката:

Профиль – 55Б1

Н = 54,3 см

b_f = 20 см

t_w = 0,95 cм

t_f = 1,35 см

А = 113,37 см²

I_х = 55680 см⁴

W_х = 2051 см³

Линейная плотность = 0,891 кН/м

S_х = 1165 см³

I_t = 73,366 см⁴

1.3.5 Проверка принятого профиля усложненной балочной клетки (вспомогательной балки)

Проверка нормальных напряжений

- При ограниченном развитии пластических деформаций

Максимальная величина нормальных напряжений, действующих в середине пролета:

=> < -

условие выполнилось

Проверка касательных напряжений

Касательные напряжения следует определять и проверять в опорном сечении:

где

- опорная реакция балки.

=> 5 < 14,21 – условие выполнилось.

Проверка жесткости

Проверка жесткости балки производится по формуле:

=> 0,002 < 0,005 – условие выполнилось.

1.4 Выбор оптимального варианта

Для принятия варианта компоновки балочной клетки производится сравнение вариантов по расходу материалов, стоимости и количеству элементов, результаты которого заносятся в таблицу 2.4.1. В качестве определяющего показателя при выборе оптимального варианта принимается расход стали (кг/см²) или стоимость материала конструкций (руб./м²). В том случае, если расход стали или стоимость по вариантам отличаются менее чем на 5%, в качестве оптимального варианта принимается вариант с меньшим количеством монтажных элементов. Выявленный на основании сравнения оптимальный вариант принимается к дальнейшей разработке.

Таблица 1.4.1

Сравнение вариантов балочной клетки

Наименование	Простая балочная клетка				Усложненная балочная клетка
	Расход стали, кг/м2	Количество балок	Масса стали, кг		Расход стали, кг/м2	Количество балок	Масса стали, кг
			Одной балки	Всех балок			Одной балки	Всех балок
Балки настила	28,41	84	54,8	4603,2	12,97	72	38,9	2800,8
Вспом. Балки	21,45	39	89,1	3474,9
Итого	28,41			34,42

2. Расчет главной балки

Главная балка проектируется составного сварного семеричного двутаврового сечения.

2.1 Определение нормативных и расчетных нагрузок

При действии на балку более 4-х сосредоточенных сил, нагрузка принимается равномерно - распределенной. Выделим две составляющие этой нагрузки:

- составляющая, вызванная действием временной нагрузки

- составляющая, вызванная действием постоянной нагрузки (собственный вес конструкций)

где b – шаг главных балок (м),

нормативная нагрузка от собственного веса балок настила и вспомогательных балок (кН/м²).

2.2. Определение усилий

В двухконсольной балке при действии равномерно-распределенной нагрузки максимальный пролетный и изгибающий момент: