Проектирование и конструирование монолитных железобетонных конструкций для зданий промышленн (стр. 4 из 13)

4. Расчет прочности второстепенной балки Б-2.

4.1 Определение моментов и поперечных сил.

Второстепенная балка, крайними опорами которой служит стена, а промежуточными – главные балки, работает и рассчитывается как неразрезная многопролетная конструкция.

Расчетные средние пролеты исчисляются как расстояния в свету между гранями главных балок, а за расчетные крайние пролеты принимаются расстояния между гранями главных балок и серединами площадок опирания на стены.

При предварительно назначенной ширине ребер главных балок

и глубине заделки второстепенных балок в стены а₃ = 250 мм имеем:

Рис.3. Опалубочная схема второстепенной балки

В качестве материала для второстепенной балки, как и для всех железобетонных конструкций, используется бетон класса В25 с расчетным сопротивлением сжатию

R_b = 14,5 МПа (коэффициент условий работы принимается равным

), и стержневая арматура: рабочая класса А-III с расчетным сопротивлением растяжению= 365 МПа и

поперечная класса А-I с R_S = 225 МПа.

Нагрузка на второстепенные балки передается от плиты, причем при подсчете нагрузок неразрезностью плиты пренебрегают. Если на перекрытие действует равномерно распределенная нагрузка, то нагрузку на второстепенные балки также считают равномерно распределенной. Чтобы учесть упругое защемление второстепенных балок на опорах, к постоянной нагрузке добавляют четверть временной.

Расчетная постоянная и временная нагрузки соответственно на второстепенную балку с грузовой площадью шириной l_пл, равной шагу второстепенных балок 2 м, будут находиться согласно формулам [2]:

, ,

где

постоянная нагрузка на 1 перекрытия (см. табл.1): ;

временная нагрузка на 1 перекрытия (см. табл.1): ;

ширина грузовой площади при расчете второстепенной балки: ;

собственный вес 1 м балки:

,

где

ширина второстепенной балки: ;

высота второстепенной балки: ;

высота плиты: ;

плотность железобетона: ;

ускорение свободного падения: ;

.

.

Расчетные изгибающие моменты и перерезывающие силы в неразрезных балках (табл.3 и табл.4) с равными или отличающимися не более чем на 10% пролетами в соответствии с перераспределением усилий вследствие пластических деформаций определяются с помощью таблиц (прил. 2 [2]) по формулам:

где a^*, b^*, g^*, d^* - табличные коэффициенты;

l_вт – пролет второстепенных балок: l_вт = 7000 мм.

Результаты вычислений представлены в табл.3 и табл. 4.

Изгибающие моменты М в четырехпролетных неразрезных балках, загруженных равномерно распределенной нагрузкой.

Таблица 3

х/l	Влияние q		Влияние р				Расчётные моменты
	α*	Мq, Н∙м	β*max	β*min	Мpmax, Н∙м	Мpmiп, Н∙м	Мmax, Н∙м	Мmin, Н∙м
0,2	0,0586	40406,34	0,0693	-0,0107	45841,95	-7078,05	86248,29	33328,29
0,4	0,0771	53162,61	0,0986	-0,0214	65223,90	-14156,10	118386,51	39006,51
0,6	0,0557	38406,71	0,0879	-0,0321	58145,85	-21234,15	96552,56	17172,56
0,8	-0,0057	-3930,31	0,0374	-0,0431	24740,10	-28510,65	20809,79	-32440,96
0,9	-0,0514	-35441,74	0,0163	-0,0677	10782,45	-44783,55	-24659,29	-80225,29
1,0	-0,1070	-73779,50	0,0134	-0,1205	8864,10	-79710,75	-64915,40	-153490,25
1,1	-0,0586	-40406,34	0,0145	-0,0721	9591,75	-47694,15	-30814,59	-88100,49
1,2	-0,0200	-13790,56	0,0300	-0,0500	19845,00	-33075,00	6054,44	-46865,56
1,4	0,0271	18686,21	0,0736	-0,0464	48686,40	-30693,60	67372,61	-12007,39
1,5	0,0357	24616,15	0,0804	-0,0446	53184,60	-29502,90	77800,75	-4886,75
1,6	0,0343	23650,81	0,0771	-0,0429	51001,65	-28378,35	74652,46	-4727,54
1,8	-0,0014	-965,34	0,0417	-0,0403	27584,55	-26658,45	26619,21	-27623,79
1,9	-0,0300	-20685,84	0,0310	-0,0610	20506,50	-40351,50	-179,34	-61037,34
2,0	-0,0714	-49232,30	0,0357	-0,1071	23615,55	-70846,65	-25616,75	-120078,95