Расчет балок настила

Расчетная схема балок настила представлена на рисунке 3.2.

На балку действует равномерно распределенная нагрузка, собираемая с шага а балок настила (в метрах).

Рисунок 3.2 – Расчетные схемы для расчета балок настила.

Расчетное значение нагрузки q_Б2 указанной на расчетной схеме определяется по формуле:

где а – шаг балок настила

Сбор нагрузки на балку настила приведен в таблице 3.2.

Расчетную длину балок настила l₀₂ можно принять равной величине L, расстоянию между осями главных балок Б1

Таблица 3.2 – Нагрузка на балку настила

Нормативное значение нагрузки от собственного веса настила q_n1 можно определить по формуле:

,

где - толщина железобетонного настила в метрах, r=2,5т/м³ – плотность тяжелого бетона.

Нормативное значение нагрузки от собственного веса балок настила принимается приближенно, первоначально можно принять 0,15…0,25кПа.

Расчетный изгибающий момент и требуемый момент сопротивления при упругой стадии работы материала равны соответственного:

, кН´м; /3.1/

, см³ /3.2/

где R_y – расчетное сопротивление стали, кН/см²,

– коэффициент условий работы конструкции, определяется по таблице 6* / / и для данного случая равен 1.

По требуемому моменту сопротивления из сортамента подбирают ближайший больший номер двутавра. Предпочтительно нормальные двутавры типа Б по ГОСТ 26020-83.

Проверку касательных напряжений в прокатных балках при отсутствии ослабления сечений, как правило (обычно), не производят из-за относительно большой толщины стенок прокатных балок, то есть прочность по t обеспечивается по условию проката.

Проверка предельного состояния второй группы прокатных балок (проверка жесткости) проводится путем сравнения относительного прогиба от нормативной нагрузки f/l с допустимым по нормам [7]:

f/l£ [f/l] /3.3/

Для балки на двух опорах с равномерно распределенной нагрузкой возможно применить следующую формулу:

/3.4/

При пролете l=3м допустимый прогиб равен l/150, при l=6м – l/200, при l=12м – l/250, для промежуточных значений допустимый прогиб определяется линейной интерполяцией.

Если условие жесткости не выполняется, то необходимо увеличить сечение балки и выполнить проверку снова.