Расчет прочности сечения
Расчет начинаем с подбора сечения по сортаменту прокатных профилей, для этого определяем требуемый момент сопротивления балки, по формуле:
,(4)
где:γс-коэффициент, условий работы, принимаем равным 1; Rи-расчетное сопротивление древесины изгибу, кН/см2
Расчетное сопротивление древесины определяем по СНиП II-25-80 Деревянные конструкции, Rи= 16МПа=1,6кН/см2. Подставляя значения в формулу 4, получаем:
Поскольку в задании о форме сечения ничего не говорится, принимаем на свое усмотрение квадратное. Тогда чтобы точно определить размеры задаемся шириной b=15см, определяем требуемую высоту балки, по формуле:
,(5)
Подставляя значения в формулу 5, получаем:
Принимаем высоту 15см, тогда получаем принятое сечение b×h=150×150мм.
Проверка сечения
Для проверки определяем фактическое значение момента сопротивления, по формуле:
,(6)
Расчет производим по размерам принятого сечения:
Рассчитываем момент инерции принятого сечения, по формуле:
,(7)
Подставляя значения в формулу 7, получаем:
Проверяем прочность по нормальным напряжениям, по условию:
,(8)
Подставляя значения в формулу 8, получаем:
Поскольку условие 8 выполняется, следовательно, прочность обеспечена. Проверяем жесткость принятого сечения, по формуле:
,(9)
где:qn-нормативное значение равномерно распределенной нагрузки, кН/см; Е-модуль упругости древесины, кН/см2 (Е=1000кН/см2); Ix-момент инерции, см4.
Подставляя значения в формулу 9, получаем:
Что составляет 1/465. Критический прогиб деревянной балки составляет:
,(10)
Рассчитывая критический прогиб, получаем:
Условие 10 выполняется, следовательно, принятое сечение обеспечивает жесткость балки во время работы.
Вывод:сечение 150×150мм полностью обеспечивает нормальную работу балки.
ФГОУ СПО «Белгородский строительный колледж»
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|