Проверка на прочность

А=b·t=100·0,6=60 см


;
=32 мм

α=4,3268


H=Pэ· α =40,11·4,3268=173,55 кН
-условие выполняется
Расчет по второй группе предельных состояний


0,006 < 0,008 – условие жесткости выполняется
Расчет крепления настила к балкам настила


Рассчитаем толщину углового шва, прикрепляющего настил к балкам.
1.
По металлу шва.

2. Расчет по металлу границы сплавления

βf = 0,7, βz = 1
γwf = 1, γwz = 1 – коэффициенты для всех сталей, кроме конструкций, возводимых в климатических районах I1, I2, II2, II3.
- для сварных соединений с угловым швом на срез по металлу шва.
Rwz = 0,45·Run = 0,45·3700 = 1665 кг/см2
γwm = 1


С учетом требований табл. 38* СНиП катет шва принимаем равным 6мм.
Расчет балки настила
Определим собственный вес настила:

Нормативная погонная нагрузка:

Расчетная погонная загрузка:

Где
γf = 1,2
γfн= 1,05



С1 – коэффициент учитывающий упруго-пластичную стадию работы, в первом приближении равен 1,1.
Принимаем швеллер №14, его характеристики таковы:
Tw= 4,9мм
Wx = 70,2см3
Jx =491 см4
Tn = 8,1 мм
Касательные напряжения:



-данное условие удовлетворяет условиям жесткости.
Расчет второстепенной балки




, где γс = 1,1

Так как по сортаменту не возможно подобрать швеллер с требуемым моментом сопротивления, то принимаем двутавр №45, его характеристики:
h = 450 мм tf= 14,2 мм
Wx = 1231 см3
b =160 мм
g = 66,5 кг/м
tw = 9 мм
Jx =27696 см4
Касательные напряжения:
Исходя из того, что прочность удовлетворяет требованиям условия (Wx = 1231 cм3 > Wтр = 1175 см3) проверяем балку на прогиб


условие выполняется
-условие выполняется

в сечении l /2
при t = 0 и С1 = С получаем:
это удовлетворяет требованиям прочности, устойчивости и прогиба.
Расчет главной балки

Нормативная нагрузка


Расчётная нагрузка






Главную балку рассматриваем с
учетом пластических деформаций.

Определим высоту балки:
, λw = 150

Минимальная высота:


Принимаем h = 140 cм
Толщину стенки определяем из условия:

Из условия обеспечения местной устойчивости стенки:

Принимаем tw = 10 мм
Толщина полки tf = 2,5· tw =2,5·1,0=2,5 см
Находим требуемый момент инерции сечения балки:
hw = h - 2 tf =140 – 2·2,5 = 135 cм
,
, 
Собственным моментом инерции поясов принебрегаем и ищем:
, принимаем bf = 65 cм.

Проверим несущую способность балки:




- условие выполняется.
Проверяем несущую способность балки, исходя из условий местной устойчивости стенки.
<6

, C1 = 1,1, hef = hw = 135


- условие выполняется
Изменение сечения балки по длине
Для снижения металлоемкости балки ее сечение изменяют на расстоянии:

Усилие в сечении:



, 
![]() |

Новая ширина полки:
, но т.к. h/10=14см. Принимаем =35см.
Расчетные геометрические характеристики измененного сечения:



-условие выполняется.
Проверку прочности делаем по формулам:




26,9<27- условие выполняется.
Проверка местной устойчивости стенки.

, 
, 
Производим расчёт отсеков:
; 




Определим действующее напряжение:


Определяем критическое напряжение:

;Скр2 = 34,08 по таб. 21 [1].
; Скр3 = 34,8 по таб. 21 [1].
Определим критическое напряжение:
,

Определим касательное напряжение:


Определим критическое касательное напряжение:
; μ = 300/135 = 2,22

Проверяем выполнение главного условия, учитывая, что местные напряжения в стенке под сосредоточенной нагрузкой отсутствуют.
,
- условие выполняется
,
- условие выполняется
Расчет крепления поясов к стенке

Принимаем односторонний шов n=1.
Проверяем выполнение двух условий
, 

По таблице 34* [1] находим

Находим расчётные сопротивления угловых швов срезу (условному) по металлу шва -
по таблице 56[1]

;
0,85
,

Принимаем
в соответствии таблицей 38* [1].
Расчет опорного ребра
.
Принимаем 
Толщина опорного ребра:




Принимаем
.
Расчет сварного шва крепящего опорное ребро к балке:
, где

Найдем катеты швов:



Принимаем
в соответствии с таблицей 38* [1].
