Значения коэффициента ссr в зависимости от значения δ

	 0,8	1,0	2,0	4,0	6,0	10,0	30
ссr	30,0	31,5	33,3	34,6	34,8	35,1	35,5

Проверяем местную устойчивость стенки:

σ/c_сr = 21,23 / 44,38 = 0,48 < γ_с = 1.

Устойчивость стенки в середине балки обеспечена.

Проверка местной устойчивости стенки в отсеке с измененным сечением (рис. 5.9).

Расчетное сечение в отсеке располагается на расстоянии h_w/2 от правого ребра и х от опоры:

х = а₁ + а – h_w/2 = 1,5 + 3 – 1,5 / 2 = 3,75 м.

Расчетные усилия в сечении:

М = qx (l – x)/2 = 115,03 · 3,75 (18 – 3,75) / 2 = 3073,46 кН∙м;

Краевое напряжение сжатия в стенке

σ = M(h_w/h)/W₁ = 307346 (150 / 155) /13357 = 22,27 кН/см².

Среднее касательное напряжение в отсеке

τ = Q/(h_wt_w) = 603,91 / (150 ∙ 1,2) = 3,36 кН/см².

Локальное напряжение σ_loc = 0.

Рис. 5.9. К расчету местной устойчивости стенки балки

Критическое нормальное напряжение

где c_сr = 31,8 – по табл. 5.6 в зависимости от

Критическое касательное напряжение

где – отношение большей стороны отсека a или h_w к меньшей d;

здесь d = h_w = 1,5 м < a = 3 м.

Производим проверку:

Стенка устойчива.

Проверка местной устойчивости стенки в первом отсеке в сечении на расстоянии от опоры x₁ = a₁/2 = 1,5 / 2 = 0,75 м (рис. 5.9), здесь a₁ = h_w.

Определяем усилия:

M₁ = qx₁(l – x₁)/2 = 115,03 · 0,75 (18 – 0,75) / 2 = 744,1 кН∙м;

Краевое напряжение сжатия в стенке

σ = M₁(h_w/h)/W₁ = 74410 (150 / 155) /13357 = 5,39 кН/см².

Среднее касательное напряжение в отсеке

τ = Q₁/(h_wt_w) = 949 / (150 ∙ 1,2) = 5,27 кН/см².

Локальное напряжение

Критическое нормальное напряжение

при  = 1,16.

Критическое касательное напряжение

где – отношение большей стороны отсека a или h_w к меньшей d;

здесь d = h_w = a₁ = 1,5 м – меньшая из сторон отсека.

Производим проверку:

Стенка в первом от опоры отсеке устойчива.

В случае невыполнения условия устойчивости стенки необходимо увеличить толщину стенки t_w или уменьшить расстояние между поперечными ребрами жесткости а и повторно произвести проверку ее устойчивости.

5.6.2. Проверка местной устойчивости стенки балки при наличии местных напряжений (σloc  0)

При наличии местных напряжений (только для варианта, в котором имеются местные напряжения) проверку стенки на местную устойчивость следует выполнять в зависимости от значения a/h_w, при этом значения M и Q определяют в одном сечении балки.

Значения критических напряжений определяются в предположении выпучивания стенки между ребрами жесткости при ее потере устойчивости по одной полуволне при частом расположении ребер (a/h_w  0,8) и при более редкой расстановке ребер жесткости (a/h_w > 0,8) – по одной или двум полуволнам.

Значения нормальных и локальных критических напряжений потери устойчивости при a/h_w  0,8 вычисляются:

– критическое нормальное напряжение σ_cr так же, как и при отсутствии местных напряжений по формуле

где c_cr определяется по табл. 5.6;

– критическое локальное напряжение

где с₁ – коэффициент, принимаемый по табл. 5.7 в зависимости от a/h_w – соотношения сторон проверяемой пластины и значения ρ = 1,04l_ef /h_w – относительной длины загружения пластины местной нагрузкой l_ef к высоте стенки h_w, здесь l_ef = b + 2t_f ;

с₂ – коэффициент, принимаемый по табл. 5.8 в зависимости от отношения a/h_w и значения δ.

Таблица 5.7