Розділ 1

1.1 Компонування конструктивної схеми перекриття.

Приймаємо несучу конструктивну систему будинку у вигляді неповного каркасу, тобто із зовнішніми несучими цегляними стінами і внутрішнім металевим каркасом. З метою забезпечення жорсткої конструктивної схеми будинку, довжина якого 52,8 м., передбачено пролітну поперечну цегляну стіну товщиною 38 см., виходячи з вимог п. 6.7 Норм СНіП ІІ-22-81. “Кам’яні і армокам’яні конструкції.”, а саме: віддаль між поперечними стінами І групи мурування не повинна перевищувати 42 м. Приймаємо тип балкової клітки нормальний із настилом у вигляді монолітної з/б плити, балок настилу і головних балок. Металеві колони розташовуємо на перетині розбивних осей, головні балки розташовуємо вздовж будинку, перекриваючи проліт 6,6 м., а балки настилу – поперек будинку, перекриваючи проліт 6,2 м. Крок балок настилу приймаємо в межах 1,5 – 3,0 м., ділячи головну балку на 3…5 рівних частин по довжині, а саме Балки настилу і головні балки спираємо на стіни через монолітні опорні подушки МОП – 1 і МОП, забезпечуючи довжини опорних ділянок відповідно і – для головної балки. В місцях обпирання головних балок на стіну передбачено пілястри. Приєднання головної балки до колони проектуємо збоку на опорні столики. Приєднання балок настилу до головних передбачаємо в одному рівні. Монтажний план схему перекриття наведено на рис аркуша креслень 1.

1.2 Розрахунок і конструювання балки настилу.

1.2.1 Обчислення навантажень від конструкції перекриття.

Для цивільного будинку проектуємо підлогу, конструкція якої наведена на рис 2.

Змінне (корисне) навантаження на перекриття становить , в тому числі тривале (квазіпостійне) . Використовуючи рекомендації таблиці 1.1, приймаємо товщину монолітної з/б плити настилу Власну вагу балок настилу приймаємо при рекомендованих 0,1…0,2 кН/ .

Навантаження обчислюємо в вигляді таблиці.

Обчислення навантажень від конструкції перекриття

Види навантажень і їх підрахунок	Х-не навантаження,	Коефіцієнт надійності,	Розрахункове навантаження,
1) Постійні: - Паркет дубовий t=0,015 м, ρ =800 кг/ ; t·ρ=0,015·800·(0,01)= - Один шар пергаміну t=0,001 м, ρ =600 кг/ ; t·ρ=0,001·600·(0,01)= - Чорнова підлога (сосна) t=0,025 м, ρ =500 кг/ ; t·ρ=0,025·500·(0,01)= - Лаги дерев'яні соснові t×b=0,04×0,08 м, ρ =500 кг/ ; a=0,8 м. t·b·ρ/a=0,04·0,08·500·(0,01)/0,8= - Плита із скловолокна t=0,02 м, ρ =45 кг/ ; t·ρ=0,2·45·(0,01)= - З/б монолітна плита t=0,05 м, ρ =2500 кг/ ; t·ρ=0,05·2500·(0,01)= - Балка настилу (орієнтовно) Всього постійне:	0,12     0,006     0,125   0,02     0,009     1,25 0,15	1,1     1,3     1,1   1,1     1,2     1,1 1,05 -	0,132     0,008     0,138   0,022     0,011     1,375 0,16 g=1,846 кН/
2) Змінне (корисне): - повне   - квазіпостійне(тривале)		1,2   1,2
Разом: - тривале в т.ч.		-

Балки настилу проектуємо з двотаврів з ухилом внутрішніх граней поличок за ГОСТ 8239-89 з урахуванням пружно-пластичної роботи сталі. Матеріал балки настилу – сталь класу С245.

1.3 Статичний розрахунок балки.

Визначаємо розрахунковий проліт крайньої балки настилу. Балка на стіну спирається на монолітну опорну подушку, а на головну балку – через опорне ребро, причому з приєднанням в одному рівні з поясом головної балки. Ширину поясів головної балки приймаємо рівною 1/3 прольоту, тобто Схема кріплення балки настилу показана на рис.

Розрахункове граничне погонне навантаження, якщо крок балок настилу

Розрахункова схема балки настилу наведена на рис 3.

Розрахункові зусилля:

- максимальний момент

- максимальна поперечна сила

1.4 Підбір перерізу балки настилу, виходячи з умови міцності (за І групою граничних станів).

Задаємося коефіцієнтом пружно-пластичної роботи сталі , який враховує пружно-пластичну роботу сталі. Тоді необхідний момент опору перерізу, якщо будинок ІІ класу відповідальності(), а коефіцієнт умов роботи , який враховує умови експлуатації конструкції (табл. 6 норм СНіП ІІ-23- ):

,

де для сталі класу С245 (табл. 51 норм СНіП ІІ-23- ).

За ГОСТ 8239-89 підбираємо двотаврову балку номер 22 з наступними характеристиками:

Маса погонного метра m = 24,00 кг.

Обчислюємо співвідношення площ полички і стінки підібраного профілю:

За табл. 66 СНіП ІІ-23- для двотаврового профілю обчислюємо коефіцієнт за інтерполяцією:

Перевіримо напруження:

Оцінимо економічність підібраного перерізу:

Оскільки , то даний вибір є неекономічний. Якщо прийняти менший профіль номер 20, , , то одержимо:

що неприпустимо, оскільки переріз перенапружений.

Висновок: залишається профіль номер 22 у зв’язку з відсутністю ближчого профілю за сортаментом ГОСТ 8239-89.

1.5 Розрахунок балки настилу за ІІ групою граничних станів: розрахунок прогинів.

Прогини балок обмежуються естетично-психологічними вимогами. Згідно ДСТУ Б В.1.2-3:2006 (табл. 1) навантаження слід приймати постійні та тривалі змінні.

Розрахункове експлуатаційне навантаження на балку настилу, якщо , крок балок настилу .:

- поверхневе ;

- лінійне

Момент від розрахункового експлуатаційного навантаження:

Кривина при цьому рівна:

Прогин балки, якщо для схеми навантаження на рис 4.:

Граничний прогин (за табл. 1.2 ДСТУ Б В.1.2-3:2006). Умова виконується, двотаврова балка настилу номер 22 забезпечує жорсткість системи.

Висновок: Балку настилу остаточно приймаємо двотаврового профілю номер 22 за ГОСТ 8239-89.

Дата добавления: 2015-08-31