- •III инженерный раздел
- •3.1 Оценка технического состояния главного корпуса Хакасского Технического Института – филиала Сибирского Федерального Университета
- •3 .1.2 Определение физического износа здания
- •3.1.2.1 Заключение
- •3.1.3 Моральный износ
- •3.2 Инженерно-проектные решения строительства кафе
- •3.2.1 Решения генерального плана
- •3.2.2. Конструктивное решение здания кафе
- •3.2.3 Объемно-планировочное решение здания кафе
- •3.2.4 Внутренняя и наружная отделка
- •3.2.5 Инженерные коммуникации
- •3.2.6 Пожарная безопасность
- •3.2.7 Технология устройства здания кафе
- •3.3 Расчет конструкций
- •3.3.1 Теплотехнический расчет стены
- •3 .3.2 Расчет столбчатых свайных монолитных железобетонных фундаментов
- •3.3.2.1 Оценка инженерно-геологических условий
- •3.3.2.2 Сбор нагрузок на фундаменты
- •3.3.3 Расчет металлической балки чердачного перекрытия
- •3.3.4 Устройство освещения на территории
- •3.4 Благоустройство территории
- •3.4.1 Устройство открытых спортивных площадок
- •3.4.1.1 Устройство теннисных кортов
- •3.4.1.2 Устройство площадки для волейбола и баскетбола
- •3.4.1.3 Уход за синтетическими покрытиями открытых спортивных площадок
- •3.4.2 Устройство покрытий для аллей, дорожек, проездов
- •3.4.2.1 Устройство основания под тротуарную плитку
- •3.4.2.2 Укладка тротуарной плитки
- •3.4.2.3 Устройство бетонного основания под синтетические покрытия
- •3.4.2.3 Устройство асфальтобетонного покрытия
- •3.4.3 Решения плана благоустройства территории главного корпуса хти – филиала сфу со стороны парадного входа
- •3.5 Выводы по разделу
3.3.3 Расчет металлической балки чердачного перекрытия
В проекте заложена металлическая двутавровая балка по ГОСТ 8239-89 из стали с-245 по ГОСТ 27772-88. Номер балки определяется согласно расчету. Балка пролетом 8 м. укладывается с шагом 6 м. В наружных стенах торцы балок утепляются минплитой от возможного промерзания.
Подбираем сечение однопролетной шарнирно опорной балки перекрытия из прокатного двутавра расчетным пролетом 8 м. шаг балок в = 6 м.
Нагрузки на 1 м2 перекрытия сведены в т. 1 климатический район строительства II с отрицательной расчетной t 300С > t0 ≥ 400С. Данная конструкция относится к III группе по СНиП – II – 23 табл. 50 и для нее с
учетом заданного климатического района можно использовать сталь с-245 с Rу=24 кН/см2.
Выполняем предварительный подбор сечения балки без учета собственного веса.
Нормативная погонная нагрузка на балку:
qн = qн1 х в х 1 = 9,19кН/кв.м х 6м х 1 = 55,14кН/м,
где qн1 – нормативная нагрузка на главную балку.
Расчетная погонная нагрузка на балку:
q = q1 x в х 1 = 11,08кН/кв.м х 6м х 1 = 66,48кН/м,
где q1 – расчетная нагрузка на главную балку.
Изгибающий момент и требуемый момент сопротивления будут равны:
Мmax = q x L2 / 8 = 66,48кН/м х 8м х 8м / 8 = 531,84кНм,
где L – пролет главной балки.
Wreg = Mmax / C1 x Ry x gc = 53184кНсм / 1 х 24кН/кв.см х 1 = 2216куб.см
где С1 – коэффициент принимаемый не менее 1 и не более С;
С – коэффициент принимаемый по т. 66 СНиП.
II – 23-81*.
Выбираем характеристики сечения: Wх= 2560см3; I х = 76806см4; Sх = 1491см3;
tw = 1,65 см.; m = 33,9 кг/м.
W х – момент сопротивления по оси Y.
I х – момент инерции по оси Y.
Sх – статический момент.
tw – толщина стены.
m – линейная плотность.
Нагрузка от собственного веса балки составляет:
qс.в. = 0,6м х 0,19м х 78кН/куб.м = 8,89кН/м
При расчетной нагрузке на балку:
q = q + qс.в. х 1,05 = 66,48кН/м + 8,89кН/м х 1,05 = 75,82кН/м
Расчетные усилия будут равны:
Mmax = q x L2 / 8 = 75,82кН/м х 8м х 8м / 8 = 606,56кНм;
Qmax = q x L / 2 = 75,82кН/м х 8м / 2 = 303,28кН/м.
Проверка несущей способности:
Прочность:
Mmax / C1 x Wx x Ry x gc = 60656кНсм / 1 х 2560куб.см х 24кН/кв.см х 1 = 0,987 < 1;
Rs = 0,58 * Rу = 0,58 * 24кН/кв.см = 13,9кН/см
Qmax x Sx / Ix x tw x Rs x gc = 303,28кН/см х 1491куб.см / 76806 см4 x 1,65см х 13,9кН/кв.см х 1 = 0,26 < 1
Таким образом, прочность балки обеспечена.
Общая устойчивость балки обеспечена конструкцией поля, опирающегося на ее сжатый пояс.
Местная устойчивость не проверяется, т.к. обеспечена большими толщинами элементов.
Жесткость:
f = Mнmax x L2 / 9,6 x E x Ix = 44112кНсм х 800 х 800см / 9,6 х 20600 х 76804см4 = 1,86 < fn = L / 225 = 800см / 225 = 3,56
г де Mнmax = qн x L2 / 8 = 55,14кН/м х 8м х 8м / 8 = 441,12кНм
Таким образом, жесткость балки обеспечена.
Вывод: минимальные размеры сечения главной балки, которая выдержит запроектированные чердачное перекрытие и кровлю – 0,6 х 0,19м.