Бетонные и железобетонные конструкции
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
°лке:
опорные реакции:
(кН)
максимальный изгибающий момент:
(кНм).
Подбор сечения прокатной балки Б1 заключается в выборе необходимого номера профиля прокатного двутавра по сортаменту. Определяем требуемый момент сопротивления для балок, при работе которых допускается развитие пластических деформаций. Нормами разрешается учитывать развитие пластических деформаций для различных прокатных балок (двутавров и швеллеров), закрепленных из плоскости от потери устойчивости и несущих статическую нагрузку
,
где c1 = 1,07-1,12 - коэффициент учета развития пластических деформаций [пр. 5, табл. 66 СНИП ІІ-23-81*];
?с - коэффициент условий работы;у - расчетное сопротивление стали по пределу текучести.
Затем по требуемому моменту сопротивления в сортаменте обычных двутавров или двутавров с параллельными гранями полок с индексом Б выбирают номер профиля таким образом, чтобы его фактический момент сопротивления был не меньше требуемого. Из сортамента выписывают номер профиля, фактический момент сопротивления Wх и момент инерции Jх. Затем выполняют проверку прочности подобранного сечения (по 1-ой группе предельных состояний) по формуле:
,
где значение коэффициента с1 уточняется в зависимости от принятого сечения балки. Для прокатного двутавра коэффициент с1 = 1,12.
Для балочных конструкций обязательно выполняют проверку по 2-ой группе предельных состояний - проверку жесткости, которая заключается в обеспечении условия:
,
где fmax - наибольший прогиб балки в середине пролета от действия эксплуатационной нагрузки и равен:
,
где Е = 2,1104 кН/см2 - модуль упругости стали;и - предельная величина прогиба, устанавливаемая нормами [6]:и = В/200 - при пролетах балок 3 м 6 м.
Если условие жесткости не выполняется, то увеличивают номер двутавра.
Для расчетной ячейки с параметрами В=4 м; L = 7,5 м; а =L /n = 7,5/4 = 1,875 м подобрать сечение балки Б1. Материал конструкций сталь С245, суммарное характеристическое значение нагрузки (см. пример 1) кН/м2, суммарное предельное расчетное значение нагрузки - кН/м2; суммарное эксплуатационное расчетное значение нагрузки - кН/м2.
Расчетное сопротивление стали Rу= 240 МПа или 24 кН/см2 принимаем по прилож. 1 для толщины проката 2-20 мм. Нагрузка на 1 пог. м балки:
характеристическая:
кН/м;
предельная расчетная:
кН/м;
эксплуатационная расчетная:
кН/м.
Далее определяем предельные расчетные усилия в балке:
опорные реакции:
кН;
максимальный изгибающий момент:
кНм = 7340 кНсм.
Требуемый момент сопротивления балки вычисляем по формуле:
см3.
Принимаем для Б1 24 Wx = 289 см3, Jx = 3460 см4, S = 5,6 мм. Проверяем жесткость балки:
предельный прогиб: fи = В/200 = 400/200 = 2 cм;
фактический прогиб:
см < fи = 2 см.
Условие жесткости выполняется.
Выполняем проверку прочности подобранного сечения по формуле:
Условие прочности выполняется.
6. Расчет главной балки
Главные балки рабочей площадки проектируются из прокатных широкополочных или сварных двутавров. Наиболее нагруженными балками являются балки средних рядов. Нагрузки на них собирают с двух соседних пролетов в виде сосредоточенных сил.
В курсовом проекте главная балка проектируется из широкополочного двутавра.
Главная балка является однопролетной, шарнирно опертой и загружена сосредоточенными силами от реакций балок настила. Для расчета главной балки необходимо произвести: статический расчет определением усилий М и Q на участках балки; подобрать сечение балки, выполнить проверки прочности и жесткости.
По известной расчетной схеме балки (рис. 5), загруженной сосредоточенными силами, строят эпюры изгибающих моментов и поперечных сил с вычислением их значений на каждом из участков по правилам строительной механики.
Максимальная поперечная сила равна реакции главной балки; при симметричной нагрузке:
.
Рисунок 5. Расчетная схема главной балки Б2.
По максимальному моменту подбирают сечение балки Б2 из прокатного двутавра аналогично расчету балки Б1 (без учета развития пластических деформаций).
Проверку жесткости балки выполняют по формуле:
? fи,
где Mэксп - максимальный изгибающий момент по эксплуатационной нагрузке, равный:
.
Для исходных данных в примере 2 требуется подобрать сечение главной балки Б2. Ry = 240 МП = 24 кН /см2 (принимаем для толщины проката полки балки t < 20 мм).
Узловая расчетная нагрузка на балку:
= 2 Rбн = 2 73,4 = 146,8 кН.
Расчетная схема балки приведена на рис. 5. Определяем усилия в балке на участках:
Участок 1 кН; кНм;Участок 2 кН;= 335,75 кНм;Участок 3 кН
Эпюры M и Q для данной балки построены на рис. 5.
Требуемый момент сопротивления главной балки (упругая стадия работы материала):
см3.
Принимаем для Б2 50 Wx = 1589 см3,Jx = 39727 см4, s = 10 мм.
Проверяем жесткость балки по формуле:
фактический прогиб
см,
где
кНсм;
предельный прогиб
и = L/200 = 750/200 = 3,75 cм.
Условие жесткости выполняется.
. Расчет колонны
Главные балки опи?/p>