Генеральними розмірами балки є її розрахунковий проліт і висота перерізу. Розрахунковий проліт балки l являє собою відстань між центрами опорних частин; таким чином, дійсна довжина балки lд завжди трохи більше розрахункового прольоту.
Відстань l0 називається відстанню в світлі; воно зазвичай визначається умовами експлуатації озброєння і обгрунтовується економічними міркуваннями.
Висоту перерізу h призначають, виходячи з оптимальних співвідношень розмірів перетину, що обумовлюють мінімальний витрата сталі (якщо немає спеціальних проектних вимог, що обмежують габарити балки), а також за умови забезпечення необхідної жорсткості балки. Мірою жорсткості балки є ставлення її прогину до прольоту (відносний прогин), який мав би перевищувати заданої величини: f / l ≤ 1 / n0.
Значення величини - 1 / n0 для балок, що мають різне призначення, встановлюються нормами (дивіться Коефіцієнти умов роботи m).
Ставлення прогину балки до прольоту знаходиться в прямій залежності від відношення висоти перерізу до прольоту. Позначивши постійну рівномірно розподілене навантаження через р, а тимчасову через q, знайдемо для розрізної балки найбільший згинальний момент
де np і nq - відповідні коефіцієнти перевантаження.
Як вказувалося в розділі Основи проектування. при визначенні прогинів приймається нормативне навантаження (без урахування коефіцієнтів перевантаження).
Тоді з урахуванням формули знайдемо прогин від нормативного навантаження, виражений через розрахункові напруги в балці:
З формули отримаємо залежність відносного прогину від висоти балки
Звідси можна визначити мінімальну висоту балки
З огляду на необхідність повного використання в балці розрахункового опору матеріалу (σ = R) і беручи до уваги, що R / E = 2100 / (2,1 * 10 6) = 1/1000, а також вважаючи np = nq. наведемо формулу до вигляду
У таблиці наведено величини відносин мінімальної висоти перерізу балки до прольоту в залежності від значень відносного прогину f / l = 1 / n0. за якими може бути визначена мінімальна висота перерізу балки.
Відносини мінімальної висоти перерізу балки до прольоту в залежності від прогину (для балок зі сталі марки Ст. 3)
При висоті балки менше зазначеної в таблиці, нормативний відносний прогин балки може бути також отриманий, але вже при знижених напругах, т. Е. З перевитратою металу.
Мінімально необхідна висота балки не завжди є найвигіднішою по витраті стали. Питання про найвигіднішої висоті балки розібраний окремо (дивіться Складові балки).
«Проектування сталевих конструкцій»,
К.К.Муханов
Плоский настил з металевого листа розташовують і приварюють до полиць балок. Товщина настилу призначається з розрахунку, найчастіше в залежності від прийнятого допустимого прогину, так як повне використання напружень в листі при заданому прогині не завжди можливо. Тому розрахунок листового настилу ведеться за нормативними навантажень. Особливість листового настилу полягає в тому, що за характером своєї ...
При проектуванні балкових конструкцій, як правило, необхідно в залежності від призначення балок скласти схему їх розташування, намітити генеральні розміри і визначити припадає на балки навантаження. У разі необхідності перекрити деяку площу підтримують перекриття балки розташовують зазвичай в двох напрямках. Така конструкція, що складається іноді з цілої системи пересічних балок, називається балочної кліткою. На балочную клітку може ...
Хіт сезону!
Рукавичка для роботи в саду і городі