кН;

кН;

Определяем требуемый момент сопротивления сечения главной балки из расчета в упругой стадии работы материала:

см3

Где:

- максимальный изгибающий момент по длине главной балки;

кН/см2 - расчетное сопротивление стали главной балки.

Высота сечения главной балки из условия минимального расхода материала:

см.

Поскольку для курсовой работы сталь с большим модулем не предусмотрена, увязываясь с сортаментом листовой стали окончательно принимаем см. В соответствии с рекомендуемой гибкостью стенки , ее толщина определяется как

см.

Окончательно принимаем см.

Проверим прочность стенки при ее работе на срез под действием максимальной поперечной силы:

смсм.

Прочность обеспечена.

Где:

кН - максимальная поперечная сила в сечениях главной балки;

см – высота балки;

кН/см2 – расчетное сопротивление стали срезу.

Площадь поперечного сечения отдельного пояса балки

см2.

Задаваясь шириной пояса:

см

находим его толщину:

см.

Увязываясь с сортаментом листовой стали, окончательно принимаем

см, см.

смсм

Проверяем скомпонованное сечение в соответствии с требованиями:

1. мммм;

2. мммм;

3. мммм.

Конструктивные требования выполнены.

4. .

Условие свариваемости выполнены.

5. мм.

Условие равномерного распределения напряжений по ширине пояса выполнено.

6.

Условие обеспечения местной устойчивости пояса выполнено.

Определяем геометрические характеристики скомпонованного сечения:

- момент инерции

см4

- момент сопротивления

см3

- статический момент полки балки относительно нейтральной оси X – X

см3

- статический момент половины сечения относительно нейтральной оси X – X

см3.

Проверим прочность балки на срез при действий максимальных касательных напряжений

кН/см2

Таким образом, недонапряжения не превышают допустимого уровня.

Проверим прочность балки на срез при действии максимальных касательных напряжений

кН/см2кН/см2

Прочность обеспечена.

При принятой расчетной схеме конструкций главной балки относительный прогиб определяется по формуле:

Где предельно-допустимое значение относительно прогиба главной балки,

3.2 Выбор сопряжения главных балок с балками настила.

Принимаем сопряжение главных балок с балками настила в одном уровне.

3.3 Проверка общей устойчивости балки

Проверка общей устойчивости балки не выполняется.

3.4 Проверка местной устойчивости элементов главной балки

Местная устойчивость сжатого пояса обеспечена при компоновке сечения балки . .

Местная устойчивость стенки

Местная устойчивость стенки составной балки может обеспечиваться ее толщиной, однако подобное решение приводит к значительному перерасходу стали при сечениях большой высоты. Более рациональным считается усиление стенки составной балки ребрами жесткости, устанавливаемыми в местах расположения балок настила.

Часть стенки, ограниченная поясами и ребрами жесткости, называется «отсеком». Длина отсека ограничивается в зависимости от величины гибкости балки.

при

см при

Ребра жесткости, усиливающие стенку балки, могут быть одно- и двухсторонними. Т.к. мы приняли сопряжение главных балок с балками настила в одном уровне, мы выбираем двусторонние ребра жесткости.

Определим ширину ребер из условия