КР_МК. Направлении L

• Название: Направлении L
• Дата: 09.11.2021
• Размер: 1.61 Mb.
• Имя файла: КР_МК.docx
• Тип: Документы; #267254
• страница: 5 из 16

5.4. Выбор материала

По табл. В.3 [1] для балок настила принимается сталь марки С245. При толщинах в диапазоне свыше 10 до 20 мм расчетное сопротивление листового, широкополосного универсального, сортового проката при растяжении, сжатии и изгибе



Расчетное сопротивление стали сдвигу R_s = 0,58R_y = 0,58·2447,32=1419,44кг/см² .

5.5. Подбор основного сечения

Для экономии материала главная балка выполняется с изменением сечения по длине.

1. 
   Требуемый момент сопротивления сечения:
   

2. 
   Задаемся гибкостью стенки
   

_w 130 (предварительно принимаем значение в диапазоне 120 ÷ 140

3. 
   Определяем высоту балки исходя из экономических соображений, максимально
   

допустимого прогиба балки и строительной высоты конструкции перекрытия.

1. 
   оптимальная высота балки (при которой площадь сечения будет минимальной):
   

В нашем случае (для балки переменного сечения) оптимальная высота сечения (при которой объем балки будет минимален):

2. 
   минимальная высота балки (при которой балка отвечает требованиям жесткости при полном использовании прочностных свойств материала):
   

где fuопределяется линейной интерполяцией по табл. Д1 [2]:

при 6 < l < 24:

3. 
   ^{максимальная высота балки (при которой отметка низа балки d}б^=dб,min^{) при этаж-} ном сопряжении главных балок и балок настила (см. рис. 6а):
   

^{где h}стр.,max<sup>– максимальная строительная высота перекрытия:

h</sup>стр.,max^=dн^–dб,min<sup>= 8,5-6,4=2,1 м;

t</sup>ст<sup>– толщина стяжки, равная 2,5см;

t</sup>пл<sup>– толщина железобетонной плиты, равная 10см;

h</sup>Б1^{– высота принятой в п.4.5 балки настила.}



max опт
Так как h^этажн  143,2 см  h  153,45см , то этажное сопряжение не подходит.

При сопряжении в одном уровне (рис. 6б):
h_max^одн.ур= h_max^этаж+h_б1=143,2+54,3=197,5 см

h_max^одн.ур=197,5 > h_опт=153,45 см
<sup>Принимаем сопряжение главных балок и балок настила в одном уровне.

Принимаем h</sup>б^=hопт^{= 153,45 см, при этом h}min^<hб^< h_max<sup>одн.ур.

Высота стенки h</sup>w^≈0,98∙hб<sup>= 0,98·153,45=150,38 см.

С учетом модуля 5 см принимаем h</sup>w ^{= 155 см}

Рис. 6 Сопряжение балок Б1 и Б2:

а – этажное; б – в одном уровне

4. 
   Определяем толщину стенки:
   

1. 
   с учетом принятой гибкости:
   

2. 
   ^{по условию коррозионной стойкости t}w^{≥ 0,6 см.}
   
3. 
   по условию прочности в опорном сечении при работе на сдвиг:
   

Принимаем стенку ^{из толстолистовой стали (ГОСТ 19903-2015), толщиной} t_w <sup>=12 мм

Таким образом, сечение стенки: h</sup>w^∙tw^{= 1550·12 мм.}

5. 
   Требуемая площадь пояса из условия прочности
   

Слагаемым можно пренебречь из-за его малости


Сечение пояса принимаем по ГОСТ 82-70*исходя из следующих требований:
1)

2) при изменении сечения по ширине b_f >300 мм, по толщине –b_f >180 мм
3) по условию местной устойчивости при изменении сечения по ширине:

4. 
   t_f ≤ 3t_w; t_s ≤36 мм
   

^{5) t}_f^{= 11 ÷ 20 мм}

Принимаем изменение сечения пояса по ширине. Назначаем tf = 20 мм. Тогда



^{Ближайший больший размер по сортаменту ГОСТ 82-70* b}f^{= 560 мм.}
Окончательные размеры основного сечения

^{Стенка: h}w^∙tw<sup>= 155,0∙1,2 = 186 см2

Пояс: b</sup>f^{∙·tf= 56,0∙2,0 = 112 см2.}

6. 
   Геометрические характеристики основного сечения:
   

^hб^=hw^+2tf<sup>= 155 + 2·2,0= 159 см

A</sup>_f^{= 112 см2, A}w^{= 186 см2, A=A}_w^{+ 2A}_f^{= 410 см2.}




Момент инерции стенки:

Момент инерции одного поясов:
2I_f 2A_f z²  112  78,5²  1,38  10 ⁶ см⁴

где z 0,5(h_w t_f)  0,5  (155  2)  78,56 см.
Момент инерции основного сечения:


Момент сопротивления основного сечения:

1. 
   
   
2. 
   
   
3. 
   
   
4. 
   
   
5.