Дипломная работа: Проект будівництва будинку експлуатаційної служби лінії метро
Оптимальна висота балки з умови найменшого використання матеріалу:
(2.13)
Де k - коефіцієнт, що залежить від конструктивного оформлення (для зварних балок k=1,15-1,2).
Найменша допустима висота балки визначається з умови жорсткості:
(2.14)
Де - граничне відношення прогину балок до прольоту, що регламентується нормами в залежності від призначення балок.
Остаточна висота балки назначається з врахуванням наступних вимог:
(2.15)
Приймаємо
Висоту балки раціонально приймати кратну 100мм, якщо для стінки не використовувалась універсальна сталь. При виборі висоти балки можливі відступи від на , що приводить до зміни маси балки на 3 - 5%.
Для визначення найменшої товщини стінки із умови роботи на зрізання для балок оптимального січення з , можна скористатися формулою:
(2.16)
Де
(2.17)
З умови забезпечення місцевої стійкості балки без додаткового зміцнення її ребрами жорсткості необхідне виконання умови:
(2.18)
В зварних балках пояс раціонально приймати з листів універсальної сталі. Розміри горизонтальних поясних листів знаходять виходячи із необхідної несучої спроможності балки.
Необхідна площа перерізу пояса балки, виходячи з умови стійкості, може бути визначена по формулі:
(2.19)
Товщина горизонтального поясного листа приймається з врахуванням наступних умов:
(2.20)
Ширина поясних листів приймається з умови забезпечення загальної стійкості в межах:
(2.21)
Конструктивно:
(2.22)
Остаточно приймаємо:
(2.23)
Уточнюємо коефіцієнт і виконується перевірка міцності по нормальним навантаженням.