Уточняем коэффициент с1, M и Q c учетом собственного веса балки настила

Площадь пояса

Площадь стенки

Отношение

По табл. определяем коэффициент с1 = 1,1132.

Равномерно распределенная нагрузка от собственного веса балки настила длиной 1 м

.

Нормативная нагрузка на балку настила с учетом собственного веса

.

Расчетная нагрузка с учетом собственного веса

.

Нормативный изгибающий момент с учетом собственного веса

.

Расчетный изгибающий момент с учетом собственного веса

.

Проверяем принятое сечение.

Проверка прочности

Проверка жесткости

где fu = l/183 = 2,73 см при пролете l = 5 м.

Принятое сечение удовлетворяет условиям прочности и жесткости.

Определяем вес балки настила на 1м2 рабочей площадки

3.2 Расчет вспомогательной балки

Пролет вспомогательной балки l = 9 м.

Нагрузка на вспомогательную балку передается от балок настила в виде равномерно распределенной.

Рис. 5. Расчетная схема вспомогательной балки

Нормативная нагрузка на вспомогательную балку

.

Расчетная нагрузка

.

Нормативный изгибающий момент

.

Расчетный изгибающий момент

Требуемый момент сопротивления

.

По сортаменту принимаем I 90Б1, имеющий ближайший больший момент сопротивления статический момент полусечения Sx = 3964 см3; момент инерции сечения Ix = 304400 см4; площадь сечения А = 247,1 см2; ширина пояса bf = 300 мм; толщина пояса tf = 18,5 мм;

Равномерно распределенная нагрузка от собственного веса вспомогательной балки длиной 1 м

.

Нормативная нагрузка на балку настила с учетом собственного веса

.

Расчетная нагрузка с учетом собственного веса

.

Нормативный изгибающий момент с учетом собственного веса

.

Расчетный изгибающий момент с учетом собственного веса

.

Проверяем принятое сечение.

Проверка прочности

Проверка жесткости

где fu = l/208 = 4,33 см при пролете l =9 м.

Принятое сечение удовлетворяет условиям прочности и жесткости.

Определяем вес вспомогательной балки на 1м2 рабочей площадки

4. Выбор оптимального варианта балочной клетки

Необходимо сравнить два варианта балочных клеток. Сравнение производится по расходу материала, а также по количеству балок, определяющему трудоемкость монтажа и стоимость перевозки. К дальнейшей разработке принимается наиболее рациональный вариант.

Анализ вариантов по показателям, представленных в табл. 1.

Таблица 1. Сравнение вариантов балочной клетки (расход на 1 м2 рабочей площадки)