Проверка прочности балки пола

Проверка прочности балки пола на сжатие и смятие поперек волокон, а так же на изгиб проводится по расчетной схеме, представленной на рис. 3.2.

а б

Рис. 3.2. Расчетная схема балки пола

а – нагрузка на сжатие и смятие поперек волокон; б – нагрузка на изгиб;

1 – балка 150х200 мм; 2 – брусок 30х50 мм;

3 – столб фундамента 600х600 мм.

Проверка прочности при сжатии поперек волокон.Для проверки прочности на сжатие поперек волокон необходимо чтобы выполнялось условие прочности:

σ_сж < [σ]_сж, (3.9)

где σ_сж – рабочее напряжение на сжатие поперек волокон, МПа;

[σ]_сж – допустимое напряжение на сжатие поперек волокон, МПа;

[σ]_сж = 1,8 МПа [ ].

σ_сж = g_п / F, (3.10)

где F – площадь действия суммарной нагрузки на балки перекрытий, мм².

F = 150·50·6 = 45000 мм²

σ_сж = 4841,05/45000 = 0,11 МПа

σ_сж = 0,11 МПа < [σ]_сж = 1,8 МПа ─ условие прочности на сжатие поперек волокон выполняется.

Проверка прочности на смятие поперек волокон.Для проверки прочности на смятие поперек волокон необходимо чтобы выполнялось условие прочности:

σ_см < [σ]_см, (3.11)

где σ_см – рабочее напряжение на смятие поперек волокон, МПа;

[σ]_см – допустимое напряжение на смятие поперек волокон, МПа;

[σ]_см = 3 МПа [ ].

σ_см = g_п / F, (3.12)

где F – площадь действия суммарной нагрузки на балки перекрытий, мм².

F = 150·50·6 = 45000 мм²

σ_см = 4841,05/45000 = 0,11 МПа

σ_см = 0,11 МПа < [σ]_см = 3 МПа ─ условие прочности на смятие поперек волокон выполняется.

Проверка прочности на изгиб.Для проверки прочности на изгиб необходимо чтобы выполнялось условие прочности:

σ_изг < [σ]_изг, (3.13)

где σ_изг – рабочее напряжение на изгиб, МПа;

[σ]_см – допустимое напряжение на изгиб, МПа;

[σ]_изг = 14 МПа [ ].

σ_изг = g_п / F, (3.14)

где F – площадь действия суммарной нагрузки на балки перекрытий, мм²

F = 150·4700 = 705000 мм²

σ_изг =4841,05/705000 = 0,01 МПа

σ_изг = 0,01 МПа < [σ]_изг = 14 МПа ─ условие прочности на изгиб выполняется.

Вывод: условия прочности на сжатие и смятие поперек волокон, а так же на изгиб для балки пола сечением 150х200 мм выполняются, поэтому в дальнейшем для расчетов будет использоваться конструктивную схему пола, представленную на рисунке 3.1.