Исходные данные. 
Балочное перекрытие рабочей площадки

Выбор варианта.

№ зачетной книжки — 6 555.

• 6+5=11 — сумма второй и пятой цифр;
• 11−10=1 — разность;

Номер варианта будет — № 155.

Размеры ячейки балочной клетки (l?b).

l=13 м, b=5,6 м Отметка верха настила:

h=8,4 м Временная нагрузка:

p^н=22 кН/м²

Материал настила: ж/б Тип сопряжений главной балки с колонной — опирание сверху.

Материал балок — сталь С245.

Материал фундаментабетон класса B12.5.

Рис.

шаг балок a.

a=l/5.

a=13/5=2.6 м Толщину ж/б плиты при шаге балок a=2.6 м настила и нагрузке p^н=22 кН/м принимаем 120 мм.

Общая характеристика конструкций рабочей площадки

Система пересекающихся несущих балок, которая передаёт нагрузки на колонны или стены, называется балочной клеткой. Балочная клетка опирается на колонны, которые через развитую свою нижнюю часть-базу передаёт нагрузки на фундаменты, а последние — на грунт.

n=3, m=3.

L=n?l, B=m?b.

Рис.

Расчёт балок настила

1) Подбор сечения балок настила.

Расчётная нагрузка вычисляется по формуле:

p= p^н?a?г_F

где p^н?a — временная нагрузка г_F — коэффициент надёжности для временной нагрузки.

p=22?2.6?1.2=68.64 кН/м Нагрузка на 1 м² вычисляется по формуле:

q_бет^н =д_ж/б?с где д_ж/б— толщина ж/б плиты = 120 мм с — 2200…2500 кг/м³

q_бет^н=0.12?2500=3 кН/м³

q^н=(q_бет^н?а)=(2,6?25)=65.

q= (p^н? г_Fg + q_бет^н? г_Fg)?а где г_Fg— коэффициент надёжности для монолитного перекрытия (г_Fg =1,15).

q=3?1,15+22?1,2?2,6=77,61 кН/м²

Расчётный изгибающий момент вычисляется по формуле:

M_max=q?b²/8.

M_max=77,61?5,6²/8=304,23 кН? м.

Q_max=q?b/2.

Q_max=77,61?5,6/2=217,31 кН? м.

Момент сопротивления сечения балки вычисляется по формуле:

W_x^тр? M_max/ C_xR_y г_с

где R_y— расчётное сопротивление стали.

W_x^тр=30 423/1,1?24=1152,39 см³.

Выбираем I40Б2 по стандарту CТО АСЧМ 20−93.

I_x=23 706 см⁴,.

A=84,12 см³,.

m_б.н=66 кг/м,.

W_x^факт=1185,3 см³,.

h=400 мм.

2) Проверка прочности с учётом собственной массы.

Чтобы проверить прочность принятых балок настила, определяем фактическую нагрузку и максимальный момент с учётом собственной массы балки по формуле:

q^ф=q+m?0,01?1,05 ,.

M_max^ф= q^ф?b²/8.

q^ф=77,61+66?1,05?0,01=78,30 кН/м.

M_max^ф=78,3?31,36/8=306,9 кН? м у= M_max^ф/ W_x^факт

у=30 693/1303,83 =23,54 кН/см².

Прочность балки выполняется, потому что 23,54y .

3) Проверка на жёсткость.

f_maxy.

Проверка выполняется по формуле:

f_max=5? q_бет^н?b⁴ /384?E?I_x?[f],.

где [f]=b/250=560/250=2.24 см.

E=2.06?10⁴ кг? с/см²

f_max=5?7830?560⁴?100⁴/384?2,06?10⁴?23 706=1,095 см.

Условие жёсткости выполняется, потому что 1,095<2,24.