Розглянемо приклад розрахунку металевих несучих балок при проектуванні дерев’яних або залізобетонних міжповерхових перекриттів будівель та споруд.
- назначимо крок балок:
не більше 750мм – для дерев’яного міжповерхового перекриття;
1,5 – 2,0м або більше – для монолітного залізобетонного міжповерхового перекриття;
- визначимо ширину зони перекриття з якої збирається навантаження на металеву балку: 0,5b+0,5b=b.
Для прикладу візьмемо міжповерхове монолітні залізобетонні перекриття житлового будинку з віддалю між несучими стінами l = 6,0м (проліт балки), відстань між балками b = 1,9м.
- обчислюємо навантаження, що передається на балку ( власна вага перекриття +
тимчасове навантаження на перекриття (32,0 KiB, 2 360 завантажень)
) див. мал._7:
Власна вага 1м² кожного шару перекриття:
2300×0,009 + 1800×0,04 + 2500×0,1 = 342,7 кгс/м³ ( об’ємна вага будматеріалів (40,5 KiB, 3 660 завантажень)
Для несучої балки попередньо приймаємо двотавр №22 вага 1 пог.м якого по таблиці сортамент металевих двотаврових балок (108,5 KiB, 2 932 завантажень)
Тимчасове нормативне навантаження на міжповерхове перекриття квартири складає 150 кгс/м2.
Нормативне навантаження від ваги перегородок – 75 кг/м2.
Разом навантаження від 1м² перекриття складає:
-
нормативне: 342,7+150 +75 = 567,7 кгс/м²;
-
розрахункове: 342,7×1,1 + 150×1,3 + 75×1,3 = 669,5 кгс/м².
Навантаження на 1 пог.м консольної дерев’яної балки при ширині зони збору навантаження b = 1,9 м складає:
-
нормативне qн = 567,7×1,9 + 24 = 1102,6 кгс/м;
-
розрахункове q = 669,5×1,9 + 24×1,05 = 1297,3 кгс/м.
Обчислимо згинальний момент консольної балки «М». Підставляємо розрахункове навантаження та проліт балки з нашого прикладу в формулу:
M = q∙l2/8 = 1297,3∙62/8 = 5837,85 кгм.
Визначимо номер профілю двотаврової балки ( розрахунок на міцність проводимо по розрахункових навантаженнях). Розмірність згинального моменту балки приводимо у відповідність з розмірністю розрахункового опору:
М = 5837,85 кгм = 583785 кгсм; R = 2100 кгс/м² – знаходимо по таблиці:
Розрахунковий опір «R»в кгс/м? прокатної сталі
Вид напруженого стану |
Сталь звичайної якості |
Сталь низьколегованих марок |
||||
«Сталь 3»«Сталь 4» | «Сталь 5» | 14Г2 і 15ГС при товщині прокату , мм | 10Г2С10Г2СД
15ХСНД |
10ХСНД | ||
? 20 | 21 – 32 | |||||
Розтяг, стиск, прогин |
2100 |
2300 |
2900 |
2800 |
2900 |
3400 |
W = M/ R = 583785 / 2100 =278 см2.
По сортаменту двотаврових балок вибираємо двотавр №24 (Wx = 289 см2).
Продовження в наступній публікації.
Ще по темі: приклад розрахунку металевих консольних балок
Сподобалась стаття? Підпишись на оновлення сайту >>>
З повагою, адмін сайту “Буд-Інфо“