Определение максимальных внутренних усилий

Максимальный изгибающий момент:

 

расчетный:

Нормативный

Максимальная поперечная сила (расчетная):

 

Предварительный подбор сечения балки.

Сечение балки настила подбираем прокатное. Предварительный подбор сечения производим из условия прочности при условии работы материала балки в упругой зоне:

 

где γc = 1.0 коэффициент условий работы для прокатных балок.

Ry = 240 МПА - – расчетное сопротивление стали по пределу текучести для С 255, отсюда определяем требуемый момент сопротивления:

 

по сортаменту подбираем двутавр 27 со следующими геометрическими характеристиками:

Wx = 371 см3,

Ix = 5010 см4,

Sx = 210 см3,

tw = 6,0 мм = 0.6 см

 

Проверки подобранного сечения.

Проверки по предельным состояниям I группы.

Проверка максимальных нормальных напряжений:

Условие прочности:

прочность сечения по нормальным напряжениям обеспечена.

Недонапряжения составляют

Условие экономии материала выполняется.

Проверка максимальных касательных напряжений.

Условие прочности:

где

Прочность сечения по касательным напряжениям обеспечена.

Проверка общей устойчивости общая устойчивость балки настила обеспечена, так как верхний сжатый пояс балки непрерывно раскреплен настилом.

Проверка местной устойчивости элементов балки местная устойчивость полки и стенки балки настила обеспечивается сортаментом.

Проверки по предельным состояниям II группы

Проверка максимального прогиба

Определяем фактический относительный прогиб балки:

Сравниваем фактический относительный прогиб балки с предельно допустимым относительным прогибом:

Фактический относительный прогиб не превышает предельно допустимого, следовательно, жесткость балки настила обеспечена.

 

 

РАСЧЕТ ГЛАВНОЙ БАЛКИ

Составление расчетной схемы

Так как на балку действует более 5 сосредоточенных сил (9 балок настила), то нагрузку на главную балку считаем равномерно распределенной.

Расчетная схема и эпюры внутренних усилий

Определение погонной нагрузки.

Определение нормативной нагрузки.

где B – шаг главных балок, равный пролету балок настила.

Определение расчетной нагрузки.

Определение усилий, возникающих в балке.

Максимальный расчетный изгибающий момент.

Где α - коэффициент, учитывающий собственный вес главной балки, принимаем α = 1,04

Максимальный нормативный изгибающий момент.

Максимальная поперечная сила.