7. Розрахунок змінення перерізу головної балки по довжині

Близько від опор моменти значно менше максимальних і тому немає необхідності мати по всій довжині балки постійний переріз, підібраний по максимальному моменту.

Є два способи зменшення перерізу.

Перший спосіб, найбільш розповсюджений, полягає в зменшені перерізу поясів зварних балок за рахунок зменшення ширини (чи товщини) поясу

Другий спосіб полягає в зменшені висоти вертикальної стінки, в результаті чого балка отримує трапецеїдальну форму (див. Мал.19)

Мал.19 Зміна перерізу по довжині балки

Враховуючи збільшення трудомісткості виготовлення, рекомендується зменшувати переріз поясів в балках прольотам 10.12 м та більше. При рівномірному навантажені найбільше вигідне місце зменшення перерізу поясів находиться на відстані приблизно прольоту балки від опори. Діючий в цьому місці згинальний момент може бути знайден по формулі

(2.44)

По найденому моменту визначають необхідний момент опору та підбирають звичайним способом новий переріз поясів. В місці зменшення перерізу листи поясу з’єднуються прямим стиком, а тому напруження в балці не повинно перевищувати розрахункового опору зварного шва розтяганню

Розрахунок зміни перерізу балки по довжині виконується у такому порядку:

1. Приймаємо місце зміни перерізу на відстані Х від опори, де

2. Назначаємо ширину зміненого поясу балки , яка повинна бути не менше ( мм) та не менше . Крім того, повинно додержуватися відношення .

Висновок:

3. Визначаємо розрахунковий момент та поперечну силу в перерізі на відстані Х від опор

(2.45)

4. Перевіряємо міцність зміненого перерізу

   1. По нормальним напруженням

де - момент опору зміненого перерізу

де - момент інерції зміненого перерізу

Висновок

2. По дотичним напруженням

де - статичний момент площі перерізу поясу відносно нейтральної вісі

Висновок:

3. По приведеним напруженням

(2.46)

де - коефіцієнт враховуючий розвиток в стінці пластичних деформацій

Висновок:

4. Розрахунок економії металу

Визначаємо:

а) масу балки зміненого перерізу

[кГ] (2.47)

б) масу балки постійного перерізу

[кГ]

де

звідсіля економія металу буде

(2.48)

Висновок:

8. Розрахунок кріплення балок настилу до головної балки

Кріплення балок настилу до головної балки виконується за допомогою опорних столиків. Столик сприймає весь опорний тиск балки , який передається на головну балку. Торець балки настилу кріпиться до стінки головної балки на болтах кутниками або безпосередньо до її поперечних ребер жорсткості. Такий вузол - шарнірний внаслідок податливості всього з’єднання (див. Мал.20)