आई-बीम लोड गणना ऑनलाइन। समान रूप से वितरित भार और समर्थन पर टिका बन्धन के साथ एकल-स्पैन धातु बीम की असर क्षमता
1. उदाहरण के लिए, हमने 100x100 मिमी के खंड के साथ 5 मिमी की दीवार मोटाई के साथ 4 प्रोफ़ाइल पाइपों का उपयोग 4 से 6 मीटर मापने वाले कमरे को कवर करने के लिए बीम के रूप में किया था। तब बीम की अवधि की लंबाई होगी एल = 4 मीटर, और बीम की पिच 6/5 = 1.2 मीटर है स्क्वायर प्रोफाइल पाइप के वर्गीकरण के अनुसार, इस तरह के धातु बीम के प्रतिरोध का क्षण होगा Wz \u003d 54.19 सेमी 3.
2. स्टील के डिजाइन प्रतिरोध को निर्माता के साथ जांचा जाना चाहिए, लेकिन अगर यह ठीक से ज्ञात नहीं है, तो सबसे छोटा संभव लिया जा सकता है, अर्थात। आर \u003d 2000 किग्रा / सेमी 2.
3. तब अधिकतम झुकने वाला क्षण जो इस तरह की किरण का सामना कर सकता है:
M = W z R = 54.19 2000 = 108380 kgcm या 1083.8 kgm.
4. 4 मीटर की अवधि के साथ, प्रति रैखिक मीटर अधिकतम वितरित भार है:
q = 8M/l 2 = 8 1083.8/4 2 = 541.9 किग्रा/मीटर.
5. 1.2 मीटर (बीम की कुल्हाड़ियों के बीच की दूरी) की बीम रिक्ति के साथ, प्रति वर्ग मीटर अधिकतम समान रूप से वितरित भार होगा:
क्ष \u003d 541.9 / 1.2 \u003d 451.6 किग्रा / मी 2(इसमें बीम का वजन शामिल है)।
वह पूरी गणना है।
संकेंद्रित भार की क्रिया के तहत सिंगल-स्पैन मेटल बीम की असर क्षमता और समर्थन पर टिका है
यदि लॉग को पहले धातु के फर्श के बीम के ऊपर रखा जाता है, और फिर ओवरलैप पहले से ही लॉग के साथ बनाया जाता है, तो एक समान रूप से वितरित भार नहीं, बल्कि कई केंद्रित ऐसे धातु बीम पर कार्य करेंगे। हालांकि, केंद्रित भार को समतुल्य समान रूप से वितरित भार में परिवर्तित करना बिल्कुल भी मुश्किल नहीं है - यह केवल समान रूप से वितरित भार के मूल्य को विभाजित करने के लिए पर्याप्त है, जिसे हमने पहले ही रूपांतरण कारक द्वारा निर्धारित किया है।
उदाहरण के लिए, यदि हम प्रत्येक 0.5 मीटर पर धातु के बीम पर लॉग डालते हैं, तो केवल 4 / 0.5 +1 = 9 लॉग होते हैं - केंद्रित भार। इस मामले में, अत्यधिक अंतराल को आम तौर पर अनदेखा किया जा सकता है, और फिर केंद्रित बलों की संख्या = 7 होगी, और केंद्रित भार से समतुल्य समान रूप से वितरित भार में संक्रमण का गुणांक होगा γ = 1.142.
तब अधिकतम समान रूप से वितरित भार जो इस धातु के बीम का सामना कर सकता है:
क्ष \u003d 451.6 / 1.142 \u003d 395.4 किग्रा / मी 2
बेशक, धातु के बीम मल्टी-स्पैन हो सकते हैं या एक या दो समर्थनों पर कठोर निर्धारण हो सकते हैं, अर्थात। स्थिर रूप से अनिश्चित रहें। ऐसे मामलों में, केवल अधिकतम झुकने के क्षण का निर्धारण करने का सूत्र बदल जाएगा (सांख्यिकीय रूप से अनिश्चित बीम के लिए डिज़ाइन योजनाएं देखें), लेकिन संपूर्ण गणना एल्गोरिथ्म समान रहेगा।
कम वृद्धि वाली इमारतों के निर्माण में ओवरलैपिंग हैं:
? लकड़ी या धातु के बीम पर लकड़ी;
? धातु बीम पर अखंड प्रबलित कंक्रीट;
? पूर्वनिर्मित प्रबलित कंक्रीट फर्श स्लैब (चूंकि वे बिना गणना के रखे गए हैं, इस पर आगे कोई विचार नहीं किया जाएगा)।
इ अतिव्यापी के लिए गणना तत्व:
? मंजिल पटिया;
? कैंटिलीवर असर बीम (बालकनियों के लिए दीवार में एक समर्थन है);
? सहायक लोड-बेयरिंग ब्लॉक (बीम अपने सिरों के साथ लोड-असर वाली दीवारों पर आराम करते हैं, फर्श और अटारी के बीच की छत)।
लकड़ी के फर्श के लिए लकड़ी के बार या लॉग के रूप में बीम को लोड-बेयरिंग बीम के रूप में उपयोग किया जाता है। साथ ही लुढ़का हुआ प्रोफाइल के रूप में धातु के बीम, जैसे कि आई-बीम, एक चैनल, एक कोने। एक फर्श स्लैब के रूप में, जो लोड-बेयरिंग बीम, फर्श या बोर्डों से फाइलिंग पर निर्भर करता है, का उपयोग किया जाता है।
अखंड प्रबलित कंक्रीट फर्श के लिए लोड-बेयरिंग बीम के रूप में, मेटल बीम का उपयोग लुढ़का हुआ प्रोफाइल के रूप में किया जाता है, जैसे कि आई-बीम, एक चैनल, एक कोने। एक अखंड प्रबलित कंक्रीट स्लैब फर्श स्लैब के रूप में कार्य करता है, जो लोड-असर बीम द्वारा समर्थित होता है।
लकड़ी का फर्श बीम सबसे किफायती विकल्प हैं। वे निर्माण और स्थापित करना आसान है, स्टील या प्रबलित कंक्रीट बीम की तुलना में कम तापीय चालकता है। लकड़ी के बीम के नुकसान कम यांत्रिक शक्ति हैं, बड़े वर्गों की आवश्यकता होती है, कम आग प्रतिरोध और सूक्ष्मजीवों द्वारा क्षति के प्रतिरोध। इसलिए, लकड़ी के फर्श बीम को एंटीसेप्टिक्स और अग्निरोधी के साथ सावधानीपूर्वक इलाज किया जाना चाहिए।लकड़ी के बीम के लिए इष्टतम अवधि 2.5-4 मीटर है। लकड़ी के बीम के लिए सबसे अच्छा खंड आयताकार होता है जिसकी ऊंचाई और चौड़ाई का अनुपात 1.4:1 होता है। बीम को दीवार में कम से कम 12 सेमी तक ले जाया जाता है और अंत को छोड़कर, एक सर्कल में वॉटरप्रूफ किया जाता है। बीम को दीवार में एम्बेडेड एंकर के साथ ठीक करना बेहतर होता है।फर्श के बीम का एक खंड चुनते समय, अपने स्वयं के वजन के भार को ध्यान में रखा जाता है, जो कि इंटरलॉगर छत के बीम के लिए, एक नियम के रूप में, 190-220 किग्रा / मी है? , और अस्थायी भार (परिचालन), इसका मान 200 किग्रा / मी के बराबर लिया जाता है? . फर्श के बीम को स्पैन के एक छोटे खंड के साथ रखा जाता है। फ्रेम रैक के स्थापना चरण के बराबर लकड़ी के बीम के स्थापना चरण को चुनने की अनुशंसा की जाती है।नीचे विभिन्न भार और स्पैन लंबाई के लिए लकड़ी के बीम के न्यूनतम वर्गों के मूल्यों के साथ कई तालिकाएँ हैं:
400 किग्रा / मी के भार के साथ स्पैन और इंस्टॉलेशन स्टेप के आधार पर लकड़ी के फर्श के बीम के अनुभागों की तालिका?. - इस लोड पर भरोसा करने की सलाह दी जाती है
अवधि / स्थापना चरण (मीटर में) | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 6,0 |
0,6 | 75x100 | 75x150 | 75x200 | 100x200 | 100x200 | 125x200 | 150x225 |
1,0 | 75x150 | 100x150 | 100x175 | 125x200 | 150x200 | 150x225 | 175x250 |
यदि आप इन्सुलेशन का उपयोग नहीं करते हैं या फर्श को लोड करने की योजना नहीं बनाते हैं (उदाहरण के लिए, एक निर्जन अटारी फर्श), तो आप लकड़ी के फर्श बीम के कम लोड मूल्यों के लिए तालिका का उपयोग कर सकते हैं:
150 से 350 किग्रा / मी के भार के साथ, अवधि और भार के आधार पर लकड़ी के फर्श बीम के न्यूनतम वर्गों की तालिका? .
भार , किग्रा / आरएम। एम | स्पैन लंबाई, मीटर के साथ बीम का क्रॉस-सेक्शन | ||||||
3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | |
150 | 50x140 | 50x160 | 60x180 | 80x180 | 80x200 | 100x200 | 100x220 |
200 | 50x160 | 50x180 | 70x180 | 70x200 | 100x200 | 120x220 | 140x220 |
250 | 60x160 | 60x180 | 70x200 | 100x200 | 120x200 | 140x220 | 160x220 |
350 | 70x160 | 70x180 | 80x200 | 100x220 | 120x220 | 160x220 | 200x220 |
यदि आप आयताकार बीम के बजाय गोल लॉग का उपयोग करते हैं, तो आप निम्न तालिका का उपयोग कर सकते हैं:400 किलोग्राम प्रति 1 मीटर के भार पर अवधि के आधार पर फर्श बीम के रूप में उपयोग किए जाने वाले गोल लॉग का न्यूनतम स्वीकार्य व्यास?
अवधि चौड़ाईमीटर में | लॉग के बीच की दूरीमीटर में | लॉग व्याससेंटीमीटर में |
2 | 1 | 13 |
0,6 | 11 | |
2,5 | 1 | 15 |
0,6 | 13 | |
3 | 1 | 17 |
0,6 | 14 | |
3,5 | 1 | 19 |
0,6 | 16 | |
4 | 1 | 21 |
0,6 | 17 | |
4,5 | 1 | 22 |
0,6 | 19 | |
5 | 1 | 24 |
0,6 | 20 | |
5,5 | 1 | 25 |
0,6 | 21 | |
6 | 1 | 27 |
0,6 | 23 | |
6,7 | 1 | 29 |
0,6 | 25 | |
7 | 1 | 31 |
0,6 | 27 | |
7,5 | 1 | 33 |
0,6 | 29 |
आई-बीम मेटल फ्लोर बीम इसके कई फायदे हैं, केवल एक खामी है - उच्च लागत। एक धातु आई-बीम एक महत्वपूर्ण भार के साथ बड़े स्पैन को कवर कर सकता है, एक धातु स्टील बीम ज्वलनशील नहीं है और जैविक प्रभावों के लिए प्रतिरोधी है। हालांकि, एक सुरक्षात्मक कोटिंग के अभाव में और कमरे में आक्रामक वातावरण की उपस्थिति में एक धातु बीम जंग खा सकता है।ज्यादातर मामलों में, शौकिया निर्माण में, गणना करते समय, यह माना जाना चाहिए कि धातु के बीम में समर्थन टिका हुआ है (अर्थात, फ्रेम के रूप में छोर कठोर रूप से तय नहीं हैं इस्पात संरचना). स्टील आई-बीम के साथ छत पर भार, अपने स्वयं के वजन को ध्यान में रखते हुए, 350 किग्रा / मी के रूप में गणना की जानी चाहिए? बिना पेंच के और 500 पेंचदार किग्रा / मी? आई-बीम्स के बीच का कदम 1 मीटर के बराबर होने की सिफारिश की जाती है। अर्थव्यवस्था के मामले में, धातु के बीम के बीच के कदम को 1.2 मीटर तक बढ़ाना संभव है।विभिन्न पिचों और रनों की लंबाई पर आई-बीम मेटल बीम की संख्या का चयन करने के लिए तालिका नीचे दी गई है:
? | स्पैन 6 मीटर नंबर आई-बीम एक कदम पर, मिमी | स्पैन 4 मीटर नंबर आई-बीम एक कदम पर, मिमी | स्पैन 3 मी. नं. आई-बीम एक स्टेप पर, मिमी | ||||||
1000 | 1100 | 1200 | 1000 | 1100 | 1200 | 1000 | 1100 | 1200 | |
300 | 16 | 16 | 16 | 10 | 12 | 12 | 10 | 10 | 10 |
400 | 20 | 20 | 20 | 12 | 12 | 12 | 10 | 10 | 10 |
500 | 20 | 20 | 20 | 12 | 12 | 12 | 10 | 121 | 12 |
प्रबलित कंक्रीट फर्श बीम प्रबलित कंक्रीट बीम का निर्माण करते समय, निम्नलिखित नियमों का उपयोग किया जाना चाहिए:
1. प्रबलित कंक्रीट बीम की ऊंचाई उद्घाटन की लंबाई का कम से कम 1/20 होना चाहिए। उद्घाटन की लंबाई को 20 से विभाजित करें और बीम की न्यूनतम ऊंचाई प्राप्त करें। उदाहरण के लिए, 4 मीटर के उद्घाटन के साथ, बीम की ऊंचाई कम से कम 0.2 मीटर होनी चाहिए।
2. बीम की चौड़ाई की गणना 5 से 7 (5 - चौड़ाई, 7 - ऊंचाई) के अनुपात के आधार पर की जाती है।
3. बीम को सुदृढीकरण d12-14 के कम से कम 4 बार के साथ प्रबलित किया जाना चाहिए (यह नीचे से मोटा हो सकता है) - ऊपर और नीचे दो।
4. बिना किसी रुकावट के एक समय में कंक्रीट, ताकि मोर्टार के पहले से रखे गए हिस्से में नया हिस्सा डालने से पहले जब्त करने का समय न हो। मिक्सर ऑर्डर करने की तुलना में कंक्रीट मिक्सर के साथ कंक्रीटिंग बीम अधिक सुविधाजनक है। बड़ी मात्रा में जल्दी डालने के लिए मिक्सर अच्छा है।
रूसी संघ के विज्ञान और शिक्षा मंत्रालय
FGBOU VPO "राज्य विश्वविद्यालय-UNPK"
वास्तुकला और निर्माण संस्थान
विभाग: "आर्किटेक्चर"
अनुशासन: "वास्तुकला के मूल तत्व
और भवन निर्माण"
निपटान और ग्राफिक कार्य
"लकड़ी, धातु, प्रबलित कंक्रीट फर्श की गणना"
प्रदर्शन किया:
विद्यार्थी ग्रा. 41-ई
कुलिकोवा ए.वी.
जाँच की गई:
ग्वोजकोव पी. ए.
लकड़ी के फर्श की गणना
एक आवासीय भवन को कवर करने के लिए लकड़ी के बीम के एक हिस्से का चयन करें। 1m 2 मंजिलों q n (ट्रांस) \u003d 1.8 kPa, q n \u003d 2.34 kPa पर लोड करें। दीवारों के बीच की दूरी 5 मीटर है। योजना और योजना को चित्र 1 में दिखाया गया है। बीम का चरण = 1400 मिमी है।
1. हम बीम क्यू एन बीम \u003d 0.25 केएन / एम के एक मीटर के वजन को प्रारंभिक रूप से स्वीकार करते हैं; एफ = 1.1
क्यू बीम = क्यू एन बीम * च =0.25*1.1=0.275kN/m;
2. हम बीम के प्रति रैखिक मीटर भार को अपने स्वयं के वजन को ध्यान में रखते हुए एकत्र करते हैं:
क्यू एन \u003d क्यू एन फर्श * एल जीआर + क्यू एन बीम \u003d 1.8 * 1.4 + 0.275 \u003d 2.77 केएन / एम;
क्यू \u003d क्यू ओवरलैप * एल जीआर + क्यू बीम \u003d 2.34 * 1.2 + 0.275 \u003d 3.083 केएन / एम।
देयता के लिए विश्वसनीयता कारक को ध्यान में रखते हुए n \u003d 1 (एक आवासीय भवन के लिए) बीम के प्रति रैखिक मीटर पर गणना भार q \u003d 3.083 kN / m है।
3. अनुमानित बीम लंबाई एल 0 =5000-40-180/-180/2=4780mm।
4. अनुप्रस्थ बल और झुकने के क्षण के अधिकतम मान निर्धारित करें:
क्यू=क्यूएल 0 /2=3.083*4.78/2=7.37केएन;
एम= क्यूएल 0 2/8=3.083*4.78 2/8=8.81केएन*एम.
5. हम साइबेरियाई देवदार की लकड़ी की प्रजातियों को स्वीकार करते हैं; ग्रेड 2; तापमान और आर्द्रता संचालन की स्थिति - A2, परिचालन की स्थिति गुणांक टीवी= 1,0 (एसएनआईपी पी-25-80 की तालिका 1.5 देखें); हम पहले मानते हैं कि खंड का आयाम 13 सेमी से अधिक होगा, और गणना की गई झुकने प्रतिरोध आर और \u003d 15 एमपीए \u003d 1.5 केएन / सेमी 2 निर्धारित करें; डिज़ाइन चिपिंग प्रतिरोध Rsk \u003d 1.6 MPa \u003d 0.16 kN / cm 2 (तालिका 2.4); तालिका के अनुसार 2.5 हम देवदार की लकड़ी, स्प्रूस से देवदार की लकड़ी m p \u003d 0.9 से संक्रमण गुणांक निर्धारित करते हैं।
परिकलित प्रतिरोध, गुणांक m p को ध्यान में रखते हुए, इसके बराबर हैं:
आर और \u003d 15 * 0.9 \u003d 13.5 एमपीए \u003d 1.35 केएन / सेमी²
आर एसके \u003d 1.6 * 0.9 \u003d 1.44 एमपीए \u003d 0.144 केएन / सेमी²
6. प्रतिरोध के आवश्यक क्षण का निर्धारण करें
डब्ल्यू एक्स \u003d एम / आर और \u003d 881 / 1.35 \u003d 652.6 सेमी 3
7. बीम की चौड़ाई b = 15 सेमी स्वीकार करने के बाद, हम बीम की आवश्यक ऊँचाई निर्धारित करते हैं:
एच =
=
= 16.15 सें.मी
हम लकड़ी के वर्गीकरण द्वारा अनुशंसित आयामों को ध्यान में रखते हुए बीम के क्रॉस सेक्शन को स्वीकार करते हैं: बी = 15 सेमी; एच=19 सेमी
8. हम स्वीकृत अनुभाग की जांच करते हैं :
a) वास्तविक मान निर्धारित करें: प्रतिरोध का क्षण, जड़ता का स्थिर क्षण और बीम की जड़ता का क्षण:
डब्ल्यू एक्स \u003d बीएच 2/6 \u003d 15 * 19 2/6 \u003d 902.5 सेमी 3
एस एक्स \u003d 0.5बीएचएच / 4 \u003d 676.88 सेमी 3
मैं x \u003d बीएच 3/12 \u003d 15 * 19 3/12 \u003d 8573.75 सेमी 4
बी) हम सामान्य तनाव से ताकत की जांच करते हैं:
\u003d एम / डब्ल्यू एक्स \u003d 881 / 902.5 \u003d 0.98 ग) अपरूपण तनावों द्वारा शक्ति की जाँच करना: \u003d क्यूएस एक्स / आई एक्स बी \u003d 0.039 केएन / सेमी 2 सामान्य और स्पर्शरेखा तनावों के लिए शक्ति प्रदान की जाती है; डी) विक्षेपण की जाँच करें: विक्षेपण की जाँच करने के लिए, आपको तंतुओं के साथ लकड़ी की लोच के मापांक को जानने की आवश्यकता है: ई = 10 एलएलसी एमपीए \u003d 1000 केएन / सेमी 2; डिजाइन आवश्यकताओं के अनुसार विक्षेपण बीम पर अभिनय करने वाले संपूर्ण मानक भार की क्रिया से निर्धारित होता है,
क्यू एन \u003d 0; 0277 केएन / सेमी हम डिजाइन आवश्यकताओं के अनुसार विक्षेपण निर्धारित करते हैं: f=5q n l 0 4 /384EI x =5*0.0277*478 4 /384*1000*8573.75=2.196cm डिजाइन आवश्यकताओं के अनुसार सीमा विक्षेपण च यू =
एल/150 = 500/150 = 3.3 सेमी; च=2.196 सेमी< f u
=3,3 см - прогиб балки в пределах нормы; सौन्दर्यात्मक और मनोवैज्ञानिक आवश्यकताओं के अनुसार विक्षेपण निर्धारित करता है - एक दीर्घकालिक भार (स्थायी और अस्थायी) की कार्रवाई से लंबा भार) क्यू एल एन = क्यू एन फर्श * एल जीआर -पी एन एल जीआर + पी एल एन एल जीआर + क्यू एन बीम = 1.8*1.4-1.5*1.4+0.3*1.4+0.25=1.09kN/m f=5q n l 0 4 /384EI x =5*0.0109*478 4/384*1000*8573.75=0.86cm 5 मीटर की बकेट लंबाई के लिए, प्रक्षेप को ध्यान में रखते हुए अधिकतम विक्षेपण निर्धारित किया जाता है एफ यू = एल/183 = 500/183 = 2.73 सेमी। च=0.86 सेमी निष्कर्ष: हम साइबेरियाई देवदार, दूसरी श्रेणी की लकड़ी से 15x19 सेमी के एक खंड के साथ एक बीम स्वीकार करते हैं धातु के फर्श बीम की गणना। पिछली गणना के अनुसार, रोल्ड आई-बीम से बने फ्लोर बीम की गणना करें। यह माना जाता है कि बीम एक पायलस्टर और स्टील कॉलम पर टिकी हुई है। हम कार्गो क्षेत्र से लंबाई एल जीआर \u003d 1.4 मीटर के साथ बीम पर भार एकत्र करते हैं ओवरलैप क्यू एन ओवरलैप के प्रति वर्ग मीटर लोड = 11.8 केपीए; क्यू ओवरलैप = 15.34 केपीए। एक बीम के रनिंग मीटर का अपना वजन लगभग स्वीकार किया जाता है q n बीम = 0.50 kN / m; च = 1.05; क्यू बीम = क्यू एन बीम f =1.05*0.50=0.53kN/m एन = 0.95। पायलस्टर और स्टील कॉलम पर बीम का समर्थन करने की योजना; एल ईएफ - बीम की अनुमानित लंबाई (बाएं समर्थन पर बीम समर्थन मंच के केंद्र से दाएं समर्थन पर समर्थन मंच के केंद्र तक की दूरी) 1. हम बीम के रनिंग मीटर पर अभिनय करने वाले भार का निर्धारण करते हैं: ओ मानक भार क्यू एन \u003d क्यू एन फर्श * एल जीआर + क्यू एन बीम \u003d 17.02 केएन / एम \u003d 0.1702 केएन / सेमी; मानक दीर्घकालिक भार - व्यापारिक मंजिलों के तल पर अस्थायी भार का पूरा मूल्य p p \u003d 4.0 kPa, कम मूल्य, जो एक अस्थायी दीर्घकालिक भार है, p l n \u003d 1.4 kPa: क्यू एल एन \u003d क्यू एन -पी एन एल जीआर + पी एल एन एल जीआर \u003d 17.02-4 * 1.4 + 1.4 * 1.4 \u003d 13.38 केएन / एम \u003d 00.1338 केएन / सेमी; क्यू \u003d क्यू फर्श * एल जीआर + क्यू बीम \u003d 15.34 * 1.4 + 0.53 \u003d 22.01 केएन / एम; डिजाइन भार, देयता के लिए विश्वसनीयता कारक को ध्यान में रखते हुए
एन = 0.95 2. हम पहले समर्थन प्लेट और बीम के समर्थन रिब के आयामों को लेते हैं और इसकी अनुमानित लंबाई निर्धारित करते हैं: एल ईएफ \u003d एल- 85 - 126 \u003d 4500 - 85 - 126 \u003d 4289 मिमी \u003d 4.29 मीटर। 3. गणना योजना (चित्र।) स्थापित करें और अधिकतम अनुप्रस्थ बल और अधिकतम क्षण निर्धारित करें। क्यू=क्यूएल एफई /2=20.91*4.29/2=44.85केएन एम = क्यूएल एफई 2 /8=20.91*4.29 2/8=48.1kN*m 4. तालिका के अनुसार। 50* SNiP II-23-81* उन संरचनाओं के समूह का निर्धारण करता है जिनसे बीम संबंधित है, और स्टील सेट करें: संरचनाओं का समूह - 2; हम उपयोग के लिए स्वीकार्य स्टील्स से स्टील C245 स्वीकार करते हैं। उपज शक्ति के अनुसार स्टील का परिकलित प्रतिरोध (इस बात को ध्यान में रखते हुए कि बीम आकार के स्टील से बना है और पहले 20 मिमी तक लुढ़का हुआ है) R y \u003d 240 MPa \u003d 24.0 kN / सेमी 2 (टेबल) 2.2)। काम करने की स्थिति गुणांक y c = 0.9। 5, बीम डब्ल्यू एक्स के आवश्यक मॉड्यूलस का निर्धारण करें: डब्ल्यू एक्स \u003d एम / आर वाई वाई सी \u003d 48.1 / (24 * 0.9) \u003d 2.23 * 100 \u003d 223 सेमी 3 6. वर्गीकरण के अनुसार, हम एक I-बीम 20 Sh1 स्वीकार करते हैं, जिसमें प्रतिरोध का क्षण आवश्यक के करीब होता है। हम आई-बीम की विशेषताओं को लिखते हैं: डब्ल्यू एक्स \u003d 275 सेमी 3; मैं एक्स \u003d 826 सेमी 4;
एस एक्स
=
153 सेमी 3; दीवार की मोटाई टी = 9 मिमी; ऊंचाई एच= 193 मिमी; चौड़ाई
बी =
150 मिमी; 1 मीटर लंबाई का द्रव्यमान 30.64 किग्रा/मी है, जो मूल रूप से स्वीकृत एक के करीब है - हम भार को अपरिवर्तित छोड़ देते हैं। 7. हम अपरूपण प्रतिबलों के लिए सामर्थ्य की जाँच करते हैं : \u003d क्यूएस एक्स / आई एक्स बी \u003d 44.85 * 153/826 * 0.9 \u003d 2.87 केएन / सेमी 2 रुपये सी = 0.58Ry सी \u003d 0.58 * 24 * 0.9 \u003d 12.53 केएन / सेमी 2 (आर एस \u003d 0.58 आर वाई -परिकलित कतरनी प्रतिरोध); = 1.12 केएन/सेमी2< R s y c =
2,87 кН/см 2 ;
прочность обеспечена. चूंकि प्रबलित कंक्रीट स्लैब ऊपरी तार पर समर्थित होते हैं, जो बीम को बकलिंग से बचाते हैं, हम कुल बकलिंग की गणना नहीं करते हैं। कोई संकेंद्रित बल भी नहीं हैं, इसलिए स्थानीय तनावों की जांच करना आवश्यक नहीं है। 8. बीम की कठोरता की जाँच करें: परम विक्षेपण
सौंदर्य और मनोवैज्ञानिक आवश्यकताओं के अनुसार
प्रक्षेप द्वारा तत्व की लंबाई के आधार पर निर्धारित किया जाता है (4.5 मीटर लंबे बीम के लिए अधिकतम विक्षेपण 3 मीटर और 6 मीटर लंबे बीम के विक्षेपण के मूल्यों के बीच होता है और इसके बराबर होता है: f और = एल/175=429/175=2.45 सेमी); डिजाइन आवश्यकताओं के अनुसार अंतिम विक्षेपण f u = एल/150 = 429/150 = 2.86 सेमी। स्टील ई \u003d 2.06-10 5 एमपीए \u003d 2.06 * 10 4 केएन / सेमी 2 की लोच का मापांक। सौंदर्य और मनोवैज्ञानिक आवश्यकताओं के अनुसार विक्षेपण का मूल्य मानक दीर्घकालिक भार क्यू की कार्रवाई से निर्धारित होता है एलएन = 0.1338 केएन/सेमी: च = 5q एलएन एलईएफ 4 / 384EI x \u003d 5 * 0.1338 * 429 ^ 4 / (384 * 2.06 * 10 ^ 4 * 826) \u003d 1.08 सेमी डिजाइन आवश्यकताओं के अनुसार विक्षेपण पूरे मानक भार q n \u003d 0.1702 kN / सेमी से निर्धारित होता है: च = 5qn एलईएफ 4 / 384EI x \u003d 5 * 0.1702 * 429 ^ 4 / (384 * 2.06 * 10 ^ 4 * 826) \u003d 0.847 सेमी च=1.08 सेमी सौंदर्य, मनोवैज्ञानिक और संरचनात्मक आवश्यकताओं के अनुसार बीम का विक्षेपण सामान्य सीमा के भीतर है। तकनीकी आवश्यकताओं के अनुसार विचलन पर विचार नहीं किया जाता है, क्योंकि ओवरलैप के साथ तकनीकी परिवहन की कोई आवाजाही नहीं होती है। शारीरिक आवश्यकताओं के अनुसार विक्षेपण पर विचार करना हमारे पाठ्यक्रम के दायरे से बाहर है। निष्कर्ष: हम अंततः एक बीम के निर्माण के लिए एक I-बीम 20 Sh1 को स्वीकार करते हैं जो शक्ति और कठोरता की आवश्यकताओं को पूरा करता है। प्रबलित कंक्रीट के फर्श की गणना। प्रबलित कंक्रीट का फर्श qneр=13.4 प्रति 1m 2 के भार से प्रभावित होता है। आवश्यक सुदृढीकरण क्षेत्र निर्धारित करें। बीम सामग्री भारी कंक्रीट वर्ग B35, अनुदैर्ध्य कामकाजी सुदृढीकरण वर्ग A-III, अनुभाग अंजीर देखें। बीम समर्थन योजना समाधान 1. हम बीम के प्रति 1 रैखिक मीटर पर भार एकत्र करते हैं: ओवरलैप क्यू = 11.8 केपीए; बीम के अपने वजन से प्रति 1 मीटर लोड (प्रबलित कंक्रीट का विशिष्ट गुरुत्व = 25 केएन/एम 3) जी बीम = बीएच लोड प्रति 1 मीटर बीम, लंबाई के साथ अपने स्वयं के वजन को ध्यान में रखते हुए कार्गो क्षेत्र एलजीआर = 1.4 मी: क्यू \u003d क्यू ओवरलैप *एल जीआर + क्यू बीम \u003d 11.8 * 1.4 + 5.7 \u003d 22.22 केएन / एम; देयता के लिए विश्वसनीयता कारक को ध्यान में रखते हुए एन \u003d 0.95q \u003d 22.22 * 0.95 \u003d 21.11 केएन / एम 2. बीम की अनुमानित लंबाई निर्धारित करें: एल 0 =एल-
40-एलसेशन / 2
-
एलसेशन / 2
\u003d 4500-40-230 / 2- 170 / 2 \u003d 4260 मिमी \u003d 4.26 मीटर। 3, हम एक स्थिर गणना करते हैं (हम एक गणना योजना बनाते हैं, चित्र निर्धारित करते हैं
क्यू
,
एम
और अनुप्रस्थ बलों और क्षण के अधिकतम मान ज्ञात कीजिए क्यू=क्यूएल 0 /2=21.11*4.26/2=44.96केएन एम= क्यूएल 0 2/8=21.11*4.26 2/8=47.89केएन*एम. 4. हम सामग्री मांगते हैं: हम भारी कंक्रीट को स्वीकार करते हैं, सख्त होने के दौरान वायुमंडलीय दबाव में गर्मी का इलाज किया जाता है, कंप्रेसिव स्ट्रेंथ क्लास B35, y b 2 \u003d 0.9; श्रेणी A-III की हॉट-रोल्ड रॉड फिटिंग। हम सामग्री की ताकत और विरूपण विशेषताओं को लिखते हैं: आर
बी
=
19.5 एमपीए;
आरबीटी =
1.30 एमपीए; ईबी \u003d 34.5 * 10 3 एमपीए; आर एस = 365 एमपीए; आरएसडब्ल्यू = 285 एमपीए; ई एस \u003d 20 * 10 4 एमपीए। डिजाइन योजना और आरेख 5. सुदृढीकरण के गुरुत्वाकर्षण के केंद्र से चरम विस्तारित कंक्रीट फाइबर ए तक की दूरी निर्धारित करें और बीम ए 0 की कामकाजी ऊंचाई निर्धारित करें: ए = 5.0 सेमी लें; एच 0 \u003d एच- ए \u003d 60-5 \u003d 55 सेमी। 6. गुणांक A 0 का मान ज्ञात कीजिए: ए 0 \u003d एम / आर बी बी 2 बीएच 0 2 \u003d 4789 / 1.95 * 0.9 * 35 * 55 2 \u003d 0.03 7. हम जाँचते हैं कि गुणांक A 0 का मान सीमा मान A 0R से अधिक नहीं है; ए 0 \u003d 0.03< А 0R
= 0,425. 8.=0.79 9. आवश्यक सुदृढीकरण क्षेत्र खोजें: ए एस = एम / एच 0 आर एस \u003d 4789 / (0.79 * 55 * 36.5) \u003d 3.02 सेमी 2 हम 8 मिमी के व्यास के साथ 6 छड़ें स्वीकार करते हैं। 10. बीम के सुदृढीकरण के प्रतिशत की जाँच करें: \u003d ए एस * 100 / बीएच 0 \u003d 30.2 * 100 / (35 * 55) \u003d 0.16% सुदृढीकरण का प्रतिशत न्यूनतम से अधिक है, 0.05% के बराबर है। 11. हम बढ़ते फिटिंग का निर्धारण करते हैं: ए"
एस\u003d 0.1 ए एस \u003d 0.302 सेमी 2 ,
8 मिमी के व्यास के साथ 1 रॉड स्वीकार करें; 12. अनुप्रस्थ छड़ का व्यास निर्धारित करें: डी दप> 0.25ds=0.25*8=2mm हम अनुप्रस्थ छड़ को 3 A-III के व्यास के साथ स्वीकार करते हैं, A sw = 0.071 सेमी 2 (ar- बीम क्रॉस-सेक्शन - अंजीर देखें।) बीम अनुभाग सुदृढीकरण 13. हम बीम के फ्रेम का निर्माण करते हैं: सहायक वर्गों की लंबाई 1/4 निर्धारित करें
एल= 1/4 4500 = 1125 मिमी; सहायक वर्गों पर अनुप्रस्थ छड़ के आवश्यक चरण का निर्धारण करें
एस
= एच/2=300 मिमी, जो 150 मिमी से अधिक है; हम छड़ का चरण = 150 मिमी लेते हैं; बीम एस = 3/4 एच = 450 मिमी के बीच में अनुप्रस्थ छड़ का चरण निर्धारित करें, जो 500 मिमी से कम है; 300 मिमी का एक कदम स्वीकार करें; फ्रेम को डिजाइन करते समय, सहायक वर्गों के आयामों को थोड़ा बदल दिया जाता है ताकि वे अनुप्रस्थ छड़ों के स्वीकृत चरणों के एक से अधिक हों। बीम अनुभाग सुदृढीकरण 14. स्थिति की जाँच करें: क्यू क्यू बी, मिनट = बी 3 (1+ च + एन) = आर बीटी बी 2 बीएच 0 \u003d 1.30 * 0.9 * 35 * 55 * 55 \u003d 147420एन \u003d 147.42 केएन, हम जाँचते हैं कि अनुप्रस्थ बल का अनुप्रस्थ बल जो कंक्रीट द्वारा माना जाता है वह अधिक या कम है: Q \u003d 44.96 kN निष्कर्ष: हम 350x600 मिमी के खंड के साथ एक प्रबलित कंक्रीट फर्श बीम करते हैं, हम गणना के अनुसार सुदृढ़ करते हैं। इसे पढ़ना उपयोगी हो सकता है:
च =0.35*0.6*25*1.1=5.7kN/m;