Расчет конструкции из балочной клетки (перекрытия) и поддерживающих ее колонн, которые опираются на отдельно стоящие фундаменты, страница 2

Подбор сечения сварных составных балок из трех листов

Исходные данные:

С учетом технологической нагрузки:

F1= кН.

F2=163,07 кН.

Ry = 24,5 кН/cм2.

Расчетная схема:

Эпюра M

Эпюра Q

Рисунок 3 - Расчетная схема, эпюра M и Q

Конструктивный расчет

Wтр=== 13486 см3;

Высота сечения балки из условия жесткости:

hmin===57,31 см, где [f]= ==4,72 см по СНиП « Нагрузки и воздействия»

Оптимальная  высота сечения балки:

hopt===142,14 см.

Принимаем высоту сечения h = 150 см.

Толщина стенки из условия прочности:

tw,min===1,76 мм.

tw,opt=7+=7+=11,5 мм

Тогда по сортаменту минимально допустимая толщина листа tw= 12 мм.

Минимально необходимая площадь сечения одного пояса из требования прочности:

Af = ==60 см2

Определяем ширину полки:

bf = = = 30см.

tf===20 мм, принимаем tf = 20 мм.

Размеры сечения поясного листа принимаем bf = 320 мм, tf  = 20 мм.

Принимаем стенку из листа hw = h-2tf=1500-2*20=1460 мм, tw = 12 мм.

Элемент сечения

Угол

Зеркально

Лист 12 x 1460

0 град

-

Лист 20 x 320

90 град

-

Лист 20 x 320

90 град

-

Габариты 320 x 1500 мм

Геометрические характеристики

Параметр

Значение

Единицы измерения

A

Площадь поперечного сечения

303,2

см2

Угол наклона главных осей инерции

0

град

Iy

Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y

1012184,267

см4

Iz

Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z

10943,691

см4

It

Момент инерции при свободном кручении

239,853

см4

iy

Радиус инерции относительно оси Y1

57,778

см

iz

Радиус инерции относительно оси Z1

6,008

см

Wu+

Максимальный момент сопротивления относительно оси U

13495,79

см3

Wu-

Минимальный момент сопротивления относительно оси U

13495,79

см3

Wv+

Максимальный момент сопротивления относительно оси V

683,981

см3

Wv-

Минимальный момент сопротивления относительно оси V

683,981

см3

Wpl,u

Пластический момент сопротивления относительно оси U

15866,8

см3

Wpl,v

Пластический момент сопротивления относительно оси V

1076,56

см3

Iu

Максимальный момент инерции

1012184,267

см4

Iv

Минимальный момент инерции

10943,691

см4

iu

Максимальный радиус инерции

57,778

см

iv

Минимальный радиус инерции

6,008

см

au+

Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U)

2,256

см

au-

Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U)

2,256

см

av+

Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V)

44,511

см

av+

Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V)

44,511

см

ym

Координата центра масс по оси Y

-0,6

см

zm

Координата центра масс по оси Z

0

см

Ip

Полярный момент инерции

1023127,957

см4

ip

Полярный радиус инерции

58,09

см

Wp

Полярный момент сопротивления

13341,491

см3

Отчет сформирован программой Конструктор сечений, версия: 11.3.1.1 от 28.02.2009

Момент сопротивления полученного сечения должен быть больше требуемого W > Wтр:

13495 > 13486, условие выполнено.

Проверка общей устойчивости:

<

<

5,31 < 14,38 - условие выполняется.

-шаг второстепенной балки