Значение коэффициента c1

ρ	При a/hw или a1/hwравном
	≤0,50	0,60	0,67	0,80	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	≥2,0
0,10	56,7	46,6	41,8	34,9	28,5	24,5	21,7	19,5	17,7	16,2
0,15	38,9	31,3	27,9	23,0	18,6	16,2	14,6	13,6	12,7	12,0
0,20	33,9	26,7	23,5	19,2	15,4	13,3	12,1	11,3	10,7	10,2
0,25	30,6	24,9	20,3	16,2	12,9	11,1	10,0	9,4	9,0	8,7
0,30	28,9	21,6	18,5	14,5	11,3	9,6	8,7	8,1	7,8	7,6
0,35	28,0	20,6	18,1	13,4	10,2	8,6	7,7	7,2	6,9	6,7
0,40	27,4	20,0	16,8	12,7	9,5	7,9	7,0	6,6	6,3	6,1

Таблица 5.8

Значение коэффициента c2

	При a/hw или a1/hw, равном
	0,50	0,60	0,67	0,80	1,00	1,20	1,40	≥1,60
≤1	1,56	1,56	1,56	1,56	1,56	1,56	1,56	1,56
2	1,64	1,64	1,64	1,67	1,76	1,82	1,84	1,85
4	1,66	1,67	1,69	1,75	1,87	2,01	2,09	2,12
6	1,67	1,68	1,70	1,77	1,92	2,08	2,19	2,26
10	1,68	1,69	1,71	1,78	1,96	2,14	2,28	2,38
≥30	1,68	1,70	1,72	1,80	1,99	2,20	2,38	2,52

При отношении a/h_w > 0,8 рассматривают два случая проверки устойчивости стенки:

Первый случай.Вычисляют:

– критическое нормальное напряжение σ_crпо формуле

где c_crопределяется по табл. 5.6;

– критическое локальное напряжение потери устойчивости по формуле

где для его вычисления при определении коэффициентов c₁иc₂по табл. 5.7 и 5.8 вместоaнеобходимо принятьa₁= 0,5a при 0,8 ≤a/h_w≤ 1,33 иa₁ = 0,67 h_w приa/h_w> 1,33.

Второй случай. Вычисляют:

– критическое нормальное напряжение σ_cr по формуле

где c_crопределяется по табл. 5.9;

– критическое локальное напряжение потери устойчивости по формуле

где коэффициенты c₁иc₂определяют по фактическому отношению сторон a/h_w (еслиa/h_w > 2, в расчете принимают a/h_w= 2).

Значения критических касательных напряжений τ_crво всех случаях вычисляют по фактическим размерам отсека.

Таблица 5.9

Значения коэффициента ccr в зависимости от отношения a/hw

a/hw	≤ 0,8	0,9	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	≥2,0
cсr	30,0	37,0	39,2	45,2	52,8	62,0	72,6	84,7

Проверка местной устойчивости стенки при наличии местных напряжений в отсеке с измененном сечением (в качестве примера).

Нормальное напряжение в среднем отсеке  = 22,27 кН/см².

Среднее касательное напряжение τ = 3,36 кН/см².

Локальное напряжение от сосредоточенной нагрузки на верхнем поясе _loc = 13,58 кН/см².

При принятом шаге поперечных ребер жесткости а = 3 м отношение сторон отсека a₁/h_w = 300 / 150 =2 > 0,8. следовательно, рассматриваются два случая проверки устойчивости стенки:

Первая проверка.Значение критического нормального напряжения

где c_cr = 31,8, определенное по табл. 5.6 приδ = 1,16.

Значение критического локального напряжения

где при вычислении коэффициентов с₁ис₂приa/h_w= 2 > 1,33 вместоапри-

нимаем а₁ = 0,67h_w =0,67 ∙ 150 = 100,5 см, следовательно,

a₁/h_w= 100,5 / 150 = 0,67;

ρ= 1,04l_ef/h_w= 1,04 ∙ 20,5 / 150 = 0,14

(здесь l_ef=b+ 2t_f= 15,5 + 2∙2,5 = 20,5 см – условная длина распределения напряжений от сосредоточенной нагрузки);

с₁= 30,68 – коэффициент, определяемый по табл. 5.7 в зависимости от a₁/h_w= 0,67 иρ= 0,14;

с₂= 1,57 – коэффициент, определяемый по табл. 5.8 в зависимости от a₁/h_w= 0,67 иδ= 1,16.

Значение критического касательного напряжения τ_cr= 9,36 кН/см².

Проверяем местную устойчивость стенки:

Вторая проверка.Значение критического нормального напряжения

где c_cr = 84,7 – коэффициент, определяемый по табл. 5.9 в зависимости отa/h_w= 300 / 150 = 2.

Значение критического локального напряжения

где с₁= 12,84 – коэффициент, определяемый по табл. 5.7 в зависимости отa/h_w= 2 иρ= 0,14;

с₂= 1,87 – коэффициент, определяемый по табл. 5.8 в зависимости от a/h_w= 2 иδ= 2,16.

Значение критического касательного напряжения τ_cr= 9,36 кН/см².

Проверяем местную устойчивость стенки:

Стенка устойчива.

Стенки высоких балок (h>2 м) 1-го класса, у которых при действии нормальных напряженийσот изгиба устойчивость не обеспечена, а также при значениях условной гибкости(гдеσ – напряжение в сжатом поясе балки), для обеспечения их устойчивости следует укреплять продольным ребром жесткости, устанавливаемым дополнительно к поперечным ребрам. Продольные ребра располагаются на расстоянии (0,2 – 0,3)h_wот границы сжатого отсека. Их наличие разбивает стенку по высоте на верхний и нижний отсеки, устойчивость которых рассчитывается порознь по СП [4].

Пластинку верхнего отсека при необходимости можно укреплять дополнительными короткими ребрами жесткости, доводя их до продольного ребра.