Расчет главной балки

Главная балка рассчитывается как однопролетная разрезная балка, нагруженная распределенной нагрузкой:

Расчетная схема ГБ:

Максимальный изгибающий момент определяется по формуле:

Максимальная поперечная сила определяется по формуле:

=опорная реакция Расчетный изгибающий момент Мрасч и поперечная сила Qрасч определяются с учетом собственного веса главной балки, который учитывается умножением расчетных значений момента и поперечной силы на коэффициент б.

Требуемый момент сопротивления определяется по формуле:

Проектируем главную балку составного сечения.

Наименьшая допустимая высота балки определяется из условия ее жесткости по формуле.

где.

и — временная и постоянная нормативные нагрузки;

— соответствующий коэффициент надежности по нагрузке;

— пролет главной балки;

=400.

Оптимальная высота балки, соответствующая наименьшему расходу стали вычисляется по формуле:

где.

=1,15 — коэффициент, зависящий от конструктивного оформления сечения балки;

— толщина стенки, предварительно вычисленная по эмпирической формуле.

Принимаем =9 мм.

Назначаем высоту балки hб=700мм.

Определяем минимальную толщину стенки .

Принимаем, тогда, но мы возьмем 1,6 см, чтобы прошла проверка.

Из условия среза (без учета работы поясов) определяется по формуле:

где.

— высота стенки;

— расчетное сопротивление стали срезу.

Приступаем к подбору сечения поясов балки. Размеры поясов находятся исходя из необходимой несущей способности балки. Для этого вычисляют требуемый момент инерции сечения балки.

Момент инерции стенки равен.

Определяем требуемый момент инерции поясных листов Момент инерции поясов балки симметричного сечения относительно центральной оси вычисляется по формуле.

где.

— площадь сечения одного пояса;

— толщина пояса.

Следовательно, находим требуемую площадь сечения одного пояса.

По найденной площади пояса определяем его размеры, .

Принимаем, тогда.

Корректируем сечение пояса:

hб=700мм.

=668 мм.

5,3414,65.