«Проектирование конструкции двухэтажного производственного здания»

Расчет второстепенной стальной прокатной балки
Длина между опорами второстепенной балки l =6 м. Шаг второстепенный балок равно м.
Нормативная нагрузка от плиты: gⁿ = 18,75 кН/м²
Расчетная нагрузка от плиты 22,22 кН/м² .
Нормативная нагрузка:
 18,75·2·1,01=37,87 кН/м
Расчетная нагрузка:
22,22 2 1.01 =44,88 кН/м
Максимальный изгибающий момент в балке равен:

Балки рассчитываем с учетом развития пластических деформаций, требуемый момент сопротивления по формуле равен:

По сортаменту подберем двутавр № 33, для которого W_x =953см³ > W_тр=749,38 см³. Момент инерции сечения I_x = 19062 см⁴, погонная масса g = 57 кг/м.
Жесткость балки проверяем из условия:

Проверка выполняется. Жесткость балки обеспечена.

4 Расчет главной балки

Главная балка ввиду большого пролета и большой нагрузки не может быть выполнена из прокатного двутавра, т.к. сортамент прокатных двутавров ограничен. В курсовом проекте главная балка проектируется составной из симметричного сварного двутавра.
Материал главной балки С245 с расчетным сопротивлением R=245 МПа. Пролет балки = 14 м шаг – 6 м; Схема сечения балки показана на рис. 4.
Подбор основного сечения. В постоянную нагрузку включаем вес настила и вспомогательных балок, а собственных вес главной балки учтем приближенно умножением общей нагрузки на коэффициент 1,02. Итак, нагрузки на главную балку равны:
Нагрузка от веса монолитного плита равна:
g_n,п = =0,07·25=1,75 кН/м²
Нагрузка от веса прокатного балка равна:
g_n,т = = 0,57/2 =0,114 кН/м²
Всего
кН/м²
Нормативное значение этой нагрузки равно:
q_n = =1,02·(1,864+16) · 6 = 109,32 кН/м ;
Расчетное значение нагрузки на балку равно:
q =
= 1,02· (1,05·0,114 +1,1·1,75+1,2·16)·6 =130,02 кН/м.
Максимальные изгибающий момент и поперечная сила равны:
кН·м
кН
Главную балку рассчитываем по упругой стадии работы. Требуемый момент сопротивления сечения равен:

Определяем гибкость стенки:

Определяем оптимальная высота

Определяем минимальную высоту балки:



Высота балки должна приниматься равной оптимальной и быть при этом не менее минимальной. Если минимальная высота получается больше оптимальной, то можно принять h = h_min при h_min £ 1,25h_opt. Если же h_min > 1,25h_opt, то нужно принять другой класс стали с меньшим расчетным сопротивлением и произвести перерасчет балки, начиная с определения требуемого момента сопротивления. Округляя до 5 см, получим h = 120 см.