Рабочие площадки. Расчет несущего настила балочной клетки

I. Исходные данные:

1. Нормативная равномерно распределенная нагрузка: p_n = 20 кН/м² = 0,0025 кН/см²;

2. Коэффициент надежности по нагрузке: γ_f = 1,2;

3. Коэффициент условий работы: γ_с = 1;

4. Предельный прогиб настила , (n₀ = 150);

5. Материал настила сталь С 235, E = 2,06∙10⁴ кН/см², ν = 0,3;

6. Настил приварен к балкам с помощью полуавтоматической сварки в нижнем положении шва с вреде углекислого газа сварочной проволокой Cв-08А, R_wf = 18 кН/см².

II. Определяем отношение пролета настила к его толщине по формуле:

Принимаем t = 10 мм,

тогда пролет

Определяем силу, растягивающую и приходящуюся на полоску единичной ширины настила в 1 см (l_w = 1 см) по формуле:

Определяем расчетное сечение шва по металлу шва (f) и по металлу границы сплавления (z):

β_f = 0,8; β_z = 1,05; R_un = 37 кН/см²;

β_f ∙ R_wf = 0,8∙18 = 14,4 кН/см²;

β_z ∙ R_wz = β_z ∙0,45 R_un = 1,05∙0,45∙37 = 17,48 кН/см²;

Расчетным сечением является сечение (min) по металлу шва (f)

Толщину углового шва, прикрепляющего настила к балкам при полуавтоматической сварке в нижнем положении шва определяем по формуле:

Принимаем k_f = 4 мм.

Расчет балочных клеток

Вариант 1. Компоновка нормального типа балочной клетки. Расчет балки настила

I. Исходные данные:

1. Нормативная равномерно распределенная нагрузка: p_n = 20 кН/м² = 0,0020 кН/см²;

2. Коэффициент надежности по нагрузке: γ_f = 1,2;

3. Коэффициент условий работы: γ_с = 1;

4. Предельный прогиб настила (СНиП 2.01.07-85*. Раздел 10);

5. Толщина настила t = 10 мм, ρ = 7850 кг/м³;

6. Материал балки сталь С 245, R_y = 24 кН/см².

II. Расчет балки выполняем с учетом развития пластических деформаций

(п. 5.18 СНиП II-23-81*) с коэффициентом c_x = 1,1.

Расстояние между балками настила

Масса настила

Нормативная нагрузка на балку настила:

Расчетная нагрузка на балку настила:

Расчетный изгибающий момент

Требуемый момент сопротивления балки

По ГОСТ 8239 принимаем двутавр №33, W_x =597 см³, I_x = 9840 см⁴, g = 42,2 кг/м, b = 140 мм.

Фактический пролет настила

Проверяем прогиб балки по формуле:

Определяем расход металла на 1 м² перекрытия:

Вариант 2. Компоновка усложненного типа балочной клетки. Расчет балки настила и вспомогательной балки