Главная
Материалы
Мембранные конструкции
Железобетон
Камень
Сталь
Пластмасса
Эксплуатация зданий
Конструкии
Стальные канаты
Усиление конструкций
Расчет высотных зданий
Строительство
Строительная механика
Пространство
Строительное производство
Железобетонные сооружения
Монтаж винилового сайдинга
Сметное дело
Отопление и вентиляция
Проектная продукция
Ремонт
Гидроизоляция
Расчет фундамента
Полочка на кронштейнах
Украшаем стены ванной
Самодельные станки
Справочник строителя
Советы по строительству
Как осуществляется строительство промышленных теплиц? Тенденции в строительстве складских помещений Что нужно знать при проектировании промышленных зданий? |
Строительные лаги Справочник Таблица 6.18. Ординаты эпюр моментов, кН м, в сечениях балки (к примеру 6.4)
6R\ = -1,0 и б4 = О, а затем 6R( = О и 6R=-1,0, на.чодим = 0,05185; &гг - = Рц; р12= Р21= -0.01481. Далее рассматриваем загружения балки. Загружение 1-постоянной нагрузкой. Согласно табл. 6.17 Р = .2= 1,1 . 7,50 • 4,53 брз 24 "т" 24 = 105,57, и по формуле (6.103) = М-. = -6 (105,57 X X 0,05185 - 105,57 X 0,01481") = -23,46 кН X X м. II Ш Е I 2.25 2.25 „ 3,0 3,0 „ 2,25 „ 2,25 Рис. 6.74. Эпюры моментов в упругой балке: 1, 2, 3 - соответственно для первого, второго и третьего сочетаний загружении по табл. 6.18. Загружение 2 - полезная нагрузка в левом пролете: ;? = 1,2.15 = 68.34; Rf = 0; Ml = - 6 (68,34 0,05185 + 0) = = - 21,26 кН • м; /Иг = - 6 (О - 68,34 • 0,01481) = 6,07 кН • м. Загружение 3 - полезная нагрузка в среднем пролете: r{ = = 1,2 . 15,0 . = 162,0; Mi = М = -6 162 (0,05185 - 0,01481) = = - 36,0 кН • м. Загружение 4 (зеркальное второуч): = = 6,07кН . м; М2 = -21,26 кН м. Строим эпюры моментов (рис 6.74) для невыгоднейших комбинаций нагрузок (табл. 6.18). Наибольшее значение изгибающего момента в крайних пролетах приходится не на сечения 1 и V, а на сечения, расположенные ближе к крайним опорам (л: ~ 1,98 м). Здесь при втором сочетании загружении М - 48,43 кН • м. Чтобы уменьшить значения изгибающих моментов в среднем и крайних пролетах, к эпюре моментов от третьего сочетания нагрузок добавляем две треугольные эпюры (рис. 6.75, а) с надопориыми ординатами 17,84 кН . м, а к эпюре от второго сочетания - треугольные эпюры (рис. 6.75, б) с опорными ординатами 18,35 кН . м. Для уменьшения опорных моментов х эпюре от первого сочетания добавляем две треугольные эпюры разных знаков (рис. 6.75, в) с максимальными ординатами 3,42 и 23,91 кН • м. Полученные в результате эпю-ры изгибающих моментов для различных сочетаний нагрузок представлены на рис. 6.76. Как видно из рисунка, максимальные ординаты эпюр составляют: для пролетов - 41, для опор - 77,3 кН . м. Сопоставление этих ординат с приведенными на рис. 6.74 показывает, что благодаря учету перераспределения усилий удалось уменьшить расчетные значения изгибающих моментов (правда, несколько возросли отрицательные пролетные моменты), а значит и снизить расход арматуры, т. е. добиться экономического эффекта. Перераспределение усилий в заданной системе можно выполнить и по-иному Так, если к эпюре моментов от первого сочетания прибавить две треугольные эпюры с ординатами 21,26 на левой опоре и (-6,07) на правой, а к эпюре от второго сочетания - две одинаковые треугольные эпюры с надопориыми ординатами (-20,81), то получим суммарные эпюры, показанные на рис. 6.77. Здесь расчетный момент Рис. 6.75. Эпюры надопорных моментов: а, б, в - для сочетаний 3, 2 и 1 соответственно. в среднем пролете не изменился по сравнению с полученным в результате расчета упругой системы, однако уменьшились опорные моменты. Количество возможных вариантов перераспределения усилий в неразрезных балках неограниченно. Для выбора наиболее рационального из них целесообразно использовать методы оптимального проектирования. Опыт проектирования позволяет конкретизировать приведенные общие рекомендации применительно к расчету равнопролетных неразрезных второстепенных балок, а также второсте-пенных балок, пролеты которых отличаются не более, чем на 10 %. Изгибающие моменты в равнопролетных второстепенных балках, загруженных равномерно .1 Е 2.25 , 2,25 Рис. 6.76. Эпюры моментов с учетом перераспределения усилий по первому варианту: 1, 2, 3 - соответственно для первого, второго н третьего сочетаний загружении по табл. 6.18. распределенной нагрузкой, рекомендуется определять по следующим формулам: пролетные моменты в средних пролетах (6.104) опорные моменты на средних опорах <?/2 (6.105) пролетные моменты в крайних пролетах qp (6.106) опорные моменты на вторых от концов опорах qp (6.107) Здесь q = g + р - полная равномерно распределенная нагрузка; д - постоянная равномерно распределенная нагрузка; р - временная равномерно распределенная нагрузка: I - расчетный пролег. В формулах (6.104) ... (6.107) нагрузки определяют с учетом коэффициента надежности по нагрузке Vf > 1. Для средних пролетов / принимают равным расстоянию между прогонами (главными балками) в свету, для крайних пролетов при опи- рании балок на стену - расстоянию от боковой поверхности прогона до центра опоры на стене, для крайних пролетов при наличии по контуру перекрытия обвязочных балок - расстоянию в свету между прогоном и обвязочной балкой. Опорные моменты, вычисленные по формулам (6.105) и (6.107), относятся к сечениям балок на гранях опор. Неравнопролетные второстепенные балки монолитных железобетонных перекрытий с пролетами, отличающимися друг от друга не более чем на 10 % , разрешается рассчитывать по формулам (6.104) ... (6.107). При этом опорные моменты следует определять по большему смежному пролету. Рис. 6.77. Эпюры моментов с учетом перераспределения усилий по второму варианту: /. 2, 3 - соответственно для первого, второго и третьего сочетаний загружении по табл. 6.18. Огибающие эпюры изгибающих моментов для второстепенных равнопролетных неразрезных балок строят следующим образом: минимальные - во всех средних пролетах по параболам, отвечающим действию приведенной постоянной нагрузки g, = g + р/4 и проходящим через вершины расчетных опорных ординат, а в крайних пролетах - по прямым, определяемым максимальной опорной ординатой и нулевой точкой, отстоящей от грани опоры на (Я + Р)1 расстояние g + р/4) = максимальные - по параболам, отвечающим действию постоянной и временной нагрузок, с вершинами на максимальных ординатах положительного момента, а именно: в крайних пролетах на расстоянии 0,425/ от свободного конца, а в остальных пролетах - по середине пролета. Использование приведенной постоянной нагрузки позволяет учесть приближенно изменение отрицательных моментов в пролете второстепенных балок, обусловленное сопротивлением главных балок кручению. Расстояние нулевой точки от грани опоры в крайнем пролете определено таким образом, чтобы при загружении соседнего пролета нагрузкой и величине Опорного момента (g-f- р) X i/lO обеспечивалось восприятие отрицательных моментов в рассматриваемом крайнем пролете, загруженном приведенной постоянной нагрузкой. Таблица 6.19. Значения коэффициента р
0.5 1.0 1,5 2.0 2,5 3.0 3,5 4,0 4,5 5,0 -0,0715 -0,0715 -0,0715 -0,0715 -0,0715 -0.0715 -0,0715 -0.0715 -0,0715 -0,0715 -0.01 -0,02 -0,026 -0,03 -0.033 -0,035 -0.037 -0.038 -0,039 -0.04 +0,022 +0,016 -0,003 -0,009 -0,012 -0,016 -0,019 -0,021 -0,022 -0,024 +0,024 +0,009 ±0 -0,006 -0,009 -0,014 -0,017 -0,018 -0,02 -0.021 -0,004 -0.014 -0.02 -0.024 -0,027 -0,029 -0.031 -0,032 -0,033 -0,034 -0,0625 -0,0625 -0.0625 -0.0625 -0.0625 -0.0625 -0,0625 -0.0625 -0,0625 -0.0625 -0,003 -0,013 -0,019 -0,023 -0,025 -0,028 -0,029 -0,03 -0,032 -0.033 +0,028 +0,013 +0.004 -0,003 -0.006 -0,01 -0.013 -0,015 -0.016 -0,018 +0,028 +0,013 +0,004 -0,003 -0,006 -0.01 -0,013 -0,015 -0,016 -0,018 -0,003 -0.013 -0.019 -0.023 -0,025 -0,028 -0.029 -0,03 -0,032 -0,033 -0.0625 -0.0625 -0,0625 -0,0625 -0,0625 -0,0625 -0,0625 -0,0625 -0,0625 -0.0625 Ординаты эпюр изгибающих моментов для равнопролетных второстепенных балок при соотношениях временной нагрузки к постоянной нагрузке pig, равных от 0,5 до 5, определяют по формуле M=(g + P)P (6.108) или по рис. 6.78, значения коэффициента Р- по табл. 6.19. Поперечные силы для равнопролетных второстепенных балок принимают равными: у крайних опор - 0,4 (g + р) i, У первой промежуточной опоры - левое сечение - 0,6 (д-\- р)1, у первой промежугочной опоры - правое сечение - 0,5 (g + р) I. Кроме расчета на прочность, для железобетонных балок необходим и расчет по предельным состояниям второй группы. Поскольку здесь перераспределение моментов в балке не ограничивается, может случиться, что в балке, заармированной оптимально с точки зрения ее прочности, ограничения, накладываемые требованиями расчета по предельным состояниям второй группы (например, по ширине раскры- тия трещин в каком-либо сечении), могут оказаться не выполненными. Усилия для расчета по предельным состояниям второй группы следует определять с учетом перераспределения усилий за счет проявления неупругих деформаций бетона и трещинообразования. Обычно такое перераспределение усилий учитывают приближенно путем умножения опорных моментов, полученных при расчете упругой системы, на коэффициент X При I 0,7 (здесь ? - относительная высота условной сжатой зоны, полученная при расчете опорного сечения на прочность, - ее граничное значение) указанный коэффициент определяют по формула,м: для балки со средними одинаковыми пролетами при одном грузе посредине каждого пролета 1 + 1 (6.109) для балки со средними одинаковыми пролетами, загруженными распределенной нагрузкой Рис. 6.78. Эпюры расчетных моментов для равнопролетных неразрезных второстепенных балок. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 [ 99 ] 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 |