На тему: «Компонування перерізу і перевірка міцності нормальних перерізів металевих і сталезалізобетонних балок»
Виконав:
Студент групи МТТ-31
Катинський Т.І.
Преревірив:
Мельник І.В.
Львів 2014
1. Теоретичні викладки і рекомендації щодо конструювання поперечних перераів зварних балок
Вихідними даними для попереднього компонування і підбору перерізу металевої балки з суцільною стінкою є величина згинального моменту М та марка сталі.
Розрахунок проводиться у такій послідовності:
1. Необхідний момент опору з умов міцності нормального перерізу:
2. Висота перерізу:
3. Геометричні характеристики стінки.
3.1 Товщина стінки приймається за найбільших з 3-х значень:
1)
2)
3)
3.2 Момент інерції стінки
4. Розміри листів визначають за такими підходами :
Ширина поясів:
Товщина поясів:
Після визначення розмірів стінки і поясів обчислюємо момент інерції і опору перерізу та перевіряємо його міцність за нормальними напруженнями за такими залежностями :
На другому етапі роботи необхідно перевірити міцність сталезалізобетонного перерізу. Для цього необхідно задатися класом бетону і розрахунковим перерізом залізобетонної плити.
Для виконання цієї роботи розрахункові геометричні розміри перерізу можна приймати такими:
- товщина плити
- ширина плити
Для розрахунок виконують в такі послідовності:
Коефіцієнт приведення бетонної частини перерізу до сталевої:
Площа приведеного перерізу:
Статичний момент інерції приведеного перерізу відносно нижньої грані:
Де ― відстані елементарних площин до нижньої грані
Відстань від центру ваги приведеного перерізу до нижньої грані балки:
Момент інерції приведеного перерізу:
Отримані значення моментів інерції використовують при обчисленні нормальних напружень в крайніх волокнах сталезалізобетонного перерізу від дії другої частини постійних і тимчасових навантажень ( після бетонування монолітної плити або монтажу залізобетонної збірної плити).
Приклад компонування і підбору поперечного перерізу металевої балки із суцільною стінкою
Вихідні дані :
- Згинальний момент М=2900 кН×м ;
- Сталь 09Г2СД-12 Ry=345 МПа;
1. Необхідний момент опору з умов міцності нормального перерізу:
2. Висота перерізу:
Геометричні характеристики стінки.
3.1 Товщина стінки приймається за найбільших з 3-х значень:
1.
2.
3.
Приймемо
3.2Момент інерції стінки
Де
Приймемо
4. Розміри листів визначають за такими підходами :