1.4 Расчет усложнённого типа балочной клетки со стальным настилом.

Так как нагрузка, приходящаяся на балочную площадку равна , то для нашей площадки принимаем настил толщиной 12мм.

Отношение пролёта настила к его толщине определяется:

Исходя из размеров площадки, принимаем пролёт настила равным 100см. Тогда число пролётов настила в одной ячейке будет равно:

Схема данного варианта конструктивного решения площадки приведена на рисунке 3.

Рис. 3. Схема усложненного типа площадки со стальным настилом.

Определяем нормативную нагрузку на балку настила:

Определяем расчётную нагрузку на балку настила по формуле (1.3):

Расчётный изгибающий момент при длине балок настила определяем по формуле:

Требуемый момент сопротивления сечения балки настила определяем по формуле (1.5):

В качестве сечения балки настила по ГОСТ 8239-72 принимаем двутавр №18 со следующими геометрическими характеристиками:

, , ,

Проверяем балку настила только на прогиб, так как условие прочности удовлетворяется выбором :

Определяем нормативную нагрузку на вспомогательную балку

Определяем расчётную нагрузку на вспомогательную балку по формуле (1.3):

Расчётный изгибающий момент вспомогательной балки определяем по формуле (1.4):

Требуемый момент сопротивления сечения вспомогательной балки находим по формуле:

В качестве сечения вспомогательной балки по ГОСТ 8239-72 принимаем двутавр №50 со следующими геометрическими характеристиками:

, , ,

Проверяем вспомогательную балку на прогиб по формуле (1.6):

Принятые сечения балок настила и вспомогательных балок удовлетворяют условиям прочности и прогиба.

Определим расход металла на 1м² балочной клетки:

- настил ;

- балки настила ;

- вспомогательные балки ;

- общий расход металла .

Для лучшей наглядности результаты удобнее всего представить в табличной форме, поэтому результаты сравнения вариантов сводим в таблицу 1.1.

1.5 Сравнение вариантов балочной площадки.

Таблица 1. Сравнение вариантов балочной площадки.

№ п/п	Расчётные формулы и величины	Результаты расчёта
		1 вариант	2 вариант	3 вариант
				балки настила	вспомог. балки
1	тип настила (материал)	н.т. (ж/б)	н.т. (сталь)	у.т. (сталь)
2	толщина настила , мм	160	12	12
3	вес настила , кН/м^2	4	0,942	0,942
4	нормативная нагрузка, кН/м	86,7	31,56	31,56	95,246
5	расчётная нагрузка, кН/м	102,51	37,729	37,729	113,778
6	расчётный изгибающий момент, кН∙м			42,445	512
7	требуемый момент сопротивления, см^3			120,31	1451,25
8	характеристики сечения по сортаменту , ,			1290	39727
9		1389	743	143	1589
10	проверка жёсткости, см	0,003	0,00313	0,004	0,00327
11	расход материалов, кг/м^2	ж/б – 400 сталь – 31,4	сталь – 142,8	сталь – 138,767