Поскольку основной единицей измерения, является сантиметр, для удобства вычислений при выполнении конструктивных расчетов следует перейти от размерности, кН м, в которой ранее были определены усилия, к размерности кН см, для чего величины моментов нужно умножить на 100, Rу, в МПа разделить на 10, модуль продольных деформаций принять равным Е = 20600 кН/см2.

Требуемый момент сопротивления поперечного сечения балки, определенной по прочности, равен: при упругой работе:

Wreq = M/(Rу ∙ γc),

где Rу – расчетное сопротивление стали при растяжении, сжатии, изгибе, определенное по пределу текучести.

γc – коэффициент условия работы, принимаемый равный 1.

Wreq = 24075/1,12*24,5= 877,37 см3

По полученной упругой работе подбираем профиль проката:

Профиль – 40Б2

Н = 39,6 см

bf = 16.5 см

tw = 0.75 cм

tf = 1,15 см

А = 69,72 см2

Iх = 18530 см4

Wх = 935,7 см3

Линейная плотность = 0,548 кН/м

Sх = 529,7 см3

It = 33,094 см4

1.3.3 Проверка принятого профиля простой балочной клетки

Проверка принятого сечения балки следует выполнять:

- по уточненным нагрузкам, определенным с учетом дополнительной нагрузки от собственного веса балки;

- по расчетному сопротивлению стали, уточненному в зависимости от фактической толщины проката, равной толщине полки балки;

- по фактическим статическим характеристикам сечения балки.

Усилия, уточненные с учетом действия дополнительной нагрузки от собственного веса балки (в размерности кН м, кН):

- изгибающий момент нормативный

- изгибающий момент расчетный

- поперечная сила

Проверка нормальных напряжений

- При расчете в упругой стадии

Максимальная величина нормальных напряжений, действующих в середине пролета:

=> < -

условие выполнилось

Проверка касательных напряжений

Касательные напряжения следует определять и проверять в опорном сечении:

где - опорная реакция балки.

=> 5,796 < 14,21 – условие выполнилось.

Проверка жесткости

Проверка жесткости балки производится по формуле:

=> 0,00336 < 0,005 –

условие выполнилось.

1.3.4 Определение усилий и подбор сечения усложненной балочной клетки (балки настила)

В однопролетной разрезной балке (расчетная схема рис. 2.3.4.1) действуют усилия:

Рис. 1.3.4.1. Расчетная схема балок.

Wreq = M/(Rу ∙ γc)

По полученной упругой работе подбираем профиль проката:

Профиль – 35Б1

Н = 34,6 см

bf = 15,5 см

tw = 0,62 cм

tf = 0,85 см

А = 49,53 см2

Iх = 10600 см4

Wх = 581,7 см3

Линейная плотность = 0,389 кН/м

Sх = 328,6 см3

It = 14,843 см4

1.3.5 Проверка принятого профиля усложненной балочной клетки (балки настила)

Проверка нормальных напряжений

- При расчете в упругой стадии

Максимальная величина нормальных напряжений, действующих в середине пролета:

=> < - условие выполнилось

Проверка касательных напряжений

Касательные напряжения следует определять и проверять в опорном сечении:

где - опорная реакция балки.

=> 6 < 14,21 – условие выполнилось.

Проверка жесткости

Проверка жесткости балки производится по формуле:

=> 0,0026 < 0,005 – условие выполнилось.

1.3.6 Определение усилий и подбор сечения усложненной балочной клетки (вспомогательной балки)

В однопролетной разрезной балке (расчетная схема рис. 2.3.4.1) действуют усилия:

Рис. 1.3.6.1. Расчетная схема балок.

Q1 = 121,25 кН

Wreq = M/(Rу ∙ γc)

По полученной упругой работе подбираем профиль проката:

Профиль – 55Б1

Н = 54,3 см

bf = 20 см

tw = 0,95 cм

tf = 1,35 см

А = 113,37 см2

Iх = 55680 см4

Wх = 2051 см3

Линейная плотность = 0,891 кН/м

Sх = 1165 см3

It = 73,366 см4

1.3.5 Проверка принятого профиля усложненной балочной клетки (вспомогательной балки)