Расчет стального настила. Выбор марок стали. Растягивающее усилие для проверки прочности настила. Расчет нормальной балочной клетки со стальным настилом, страница 2

с. 544 (Беленя) Швеллер : Номер 33 ; S_СЕЧ=46,5 см²

с. 543 (Беленя) Двутавровая балка: Номер 30 ; S_СЕЧ=46,5 см²

Выбираем двутавр с параллельными гранями, т.к. имеет наименьшее сечение.

№ профиля	Размеры, мм					S,	,кг	,	,
	h	b	d	t	R
30Б1	297,3	140	5,8	8,5	13	41,5	32,6	6320	424

8. Определяем значение коэффициента методом линейной интерполяции из условия:

 ; тогда из табл. 1.11-с.21 [Лихтарн] принимаем значения и определяем , что =1,0894

9. Проверяем прочность балки из условия:

σ

=240*1.1=264 МПа.  

Прочность балки обеспечена!

10. Проверяем жесткость балки из условия прогиба 3.7-[2]

Следовательно, прочность и жесткость балки обеспечена.

11. Вычисляем полный расход стали при I варианте:

;

1.5 Расчет усложненной балочной клетки со стальным настилом

(II вариант).

Шаг вспомогательных балок должен находиться в пределах 1,5-4 м. Примем шаг вспомогат. балок=3,4 м

17 м : 3,4 м =5 шагов (6 балок)

Расчет настила : Расчет настила производится аналогично  п.1.3

1. : =101,2233 см

: =1,2*101,2233=121,467 см

2. =5,5 м , тогда при : n= шагов при : n=  шагов

3. Объем металла   V_МЕТ=0,2*1700*550=187000 см³

Объем 1 балки   V_{1 Б}=V _МЕТ/ разница балок=187000/ 1=187000  см³.

Площадь сечения  S _СЕЧ=. Т.к S _СЕЧ ( грузовая площадь)< 120 см², то выгоднее принять большее кол- во балок с меньшим шагом, т.е примем 6 шагов (7 балок) с шагом l_Н==91,7 см и толщ. настила t_Н=1 см.

Расчет балок настила:  В соответствии с расчетом настила принимаем следующую схему для расчета ( см. рис 2)

Рис. 2 Схема балочной клетки (усложненной ): 1- металлическая колонна ; 2- главная балка; 3- вспомогательная балка; 4- балка настила

Определяем нормативную и расчетную нагрузки на балку:

1.  Расчетный изгибающий момент в балке :

2.  Требуемый момент сопротивления:

=240 для фасонного проката при толщине от 2 до 20 мм ( см. табл.1)

3.  Требуемый момент инерции находим из условия 3,7[2]:

4.   По  и подбираем профиль балки настила (Приложение 4-[2]):

с. 338 (Лихтар) Двутавр с параллельными гранями : Номер 20 Б1 ; S _СЕЧ=25,7 см².

с. 544 (Беленя) Швеллер : Номер 20 ; S_СЕЧ=23,4 см²

с. 543 (Беленя) Двутавровая балка: Номер 18 ; S_СЕЧ=23,4 см²

Выбираем двутавровую балку, т.к. имеет наименьшее поперечное сечение.

№ профиля	Размеры, мм					S,	,кг/м	,	,
	h	b	d	t	R
18	180	90	5,1	8,1	9	23,4	18,4	1290	143

4.   Из отношения  определяем значение :

тогда =1,072  (стр. 21 Лихтарникова)

5.  Проверяем прочность из условия : σ

Где σ =240*1,1=264 МПа

Прочность балки обеспечена!

6.  Проверяем жесткость балки из условия прогиба (3,7) [2]:

Таким образом, прочность и жесткость балки обеспечена!

Расчет вспомогательных балок:

1. Нормативная нагрузка:

2.Расчетная нагрузка:

3. Расчетный изгибающий момент в балке:

4. Требуемый момент сопротивления:

=240 для фасонного проката при толщине св. 2 до 20 мм ( см. табл.1)

5. Требуемый момент инерции находим из условия (3,7) [2]:

6. .   По  и подбираем профиль балки настила (Приложение 4-[2]):

с. 338 (Лихтар) Двутавр с параллельными гранями : Номер 45 Б2 ; S _СЕЧ=82,8 см².

с. 544 (Беленя) Швеллер : --------с. 543 (Беленя) Двутавровая балка: Номер 45 ; S_СЕЧ=84,7 см²

Выбираем двутавр с паралелльными гранями, т.к. имеет наименьшее поперечное сечение.

№ профиля	Размеры, мм					S,	,кг	,	,
	h	b	d	t	R
45Б2	450	180	7,6	13,3	18	82,8	65	28840	1280