Сравнение технико-экономических показателей вариантов балочной клетки (на одну ячейку)



Таблица 1.1.2.1

вар.

Схема балочной клетки

Констр.

пл-ты

Кол-во

втор. балок

Расход основных материалов

Трудоемкость возведения,

чел.-дн.

Стоимость, $

Сталь

Монолитный железобетон, м3

Изготовление и перевозка МК

Монтаж МК

Устройство монолитного ж/б перекрытия

Всего

1м.п., кг Всего, т
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 I №33 =1 2 см 5 42,2 = 19,53 520 ×1,05= = 546,0 45 × 1,05 = = 47,25 75 × 6,0 = = 450 1043,25
2 I №30 =1 0 см 7 36,5 = 16,98 520 × 1,27= = 660,4 45 × 1,27 = = 57,15 75 × 5,0 = = 375 1092,55
3 I №30 =1 0 см 9 31,5 = 17,256 520 × 1,42= = 738,4 45 × 1,42 = = 63,9 75 × 5,0 = = 325 1127,3

Для дальнейших расчетов принимаем вариант № 2


Расчет главной балки

Определение нагрузок и усилий ( М, Q )

Рис. 1.2.1.1 Расчетная схема главной балки

Так как количество сосредоточенных грузов на главной балке превышает 4, принимаем нагрузку равномерной распределенной.

Расчет ведем для оптимального варианта балочной клетки.

Определяем нагрузку на 1 погонный метр главной балки:

,

где  - коэффициент, учитывающий собственную массу главной балки;

Находим значения максимального изгибающего момента и поперечной силы:

; .

Компоновка сечения составной сварной балки с проверкой на прочность, общую устойчивость и жесткость.

Рис. 1.2.2.1 Сечение сварной балки

По таблице 50* СНиП II -23-81* для конструкций второй группы в климатическом районе II 8 принимаем сталь С255.

По таблице 51 СНиП II -23-81* для стали С255 и листового проката при толщине 10 ¸ 20 мм принимаем , при толщине свыше 20 до 40 мм - .

Главная балка имеет переменное сечение по длине (с целью экономии металла), следовательно расчет ведем по упругой стадии работы материала: .

Требуемый момент сопротивления:

.

Определяем минимальную высоту сечения балки из условия жесткости, т. е. недопущения предельного прогиба:

.

Предварительно задавшись высотой балки  определим рациональную толщину стенки , в дальнейшем принимаем .

Определяем оптимальную высоту балки из условия минимального расхода материала.

 или

,

где  - коэффициент, учитывающий конструктивное решение балки.

Окончательно назначаем высоту балки  м =900мм.

Определяем минимальную толщину стенки из условия ее среза на опоре:

.

Принимаем опирание балки на колонну через внешнее опорное ребро ( ). ;

.

Для того, чтобы не ставить продольные ребра жесткости, условная жесткость стенки не должна быть более 5,5 ¸ 6, т. е. .

.

Окончательно принимаем толщину стенки .

Определяем требуемый момент инерции сечения балки:

.

Определяем момент инерции стенки:

.

Тогда на долю поясов приходится: .

Определяем требуемую площадь одного пояса:

.

Компонуем сечение пояса исходя из следующих соображений:

1. Из условия общей устойчивости балки: ;

2. Из условия свариваемости элементов: ;

3. Из условия обеспечения местной устойчивости сжатого пояса:

;

4. ;

5. Назначаем  по сортаменту универсальной стали:

Рис. 1.2.2.2 Геометрические характеристики принятого сечения

Определяем фактический момент инерции сечения балки:

;

Проверку на жесткость не производим, т. к. принятая высота балки  больше минимально допустимой высоты .

Принимаем сопряжение главных и второстепенных балок в одном уровне.

Таким образом, в соответствии с п. 5.16 (а) «…при передаче нагрузки через сплошной жесткий настил, непрерывно опирающийся на сжатый пояс балки и надежно с ним связанный…», устойчивость балок проверять не требуется.


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 266; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!