- •Номенклатура и область применения металлических конструкций
- •2. При проектировании металлических конструкций должны учитываться следующие требования:
- •3 Стали и алюминиевые сплавы. Общие требования
- •Свойства и работа строительных сталей и алюминиевых сплавов
- •1.3. Классификация сталей
- •1.4. Выбор сталей для строительных конструкций.
- •1.5. Влияние различных факторов на свойства стали
- •1.6. Виды разрушений
- •4. Работа металла под нагрузкой
- •5. Основные положения расчета металлических конструкций
- •Нормативные и расчетные сопротивления стали
- •2.3.Классификация нагрузок и их сочетаний
- •2.4. Напряженное и деформированное состояние центрально нагруженных элементов
- •10. Основы расчета изгибаемых элементов
- •Р ис.2.2. Зависимость коэффициента “c” от формы поперечного сечения изгибаемого элемента
- •11. Основы расчета центрально сжатых стержней
- •2.7. Основы расчета на прочность стержней, работающих на сжатие или растяжение с изгибом
- •13,14 Основы расчета на устойчивость внецентренно сжатых и сжато - изогнутых стержней
- •2.9. Расчет элементов металлических конструкций при воздействии переменных нагрузок (проверка на усталость)
- •16. Сортамент Характеристика основных профилей сортамента
- •Листовая сталь
- •Швеллеры
- •Двутавры
- •Тонкостенные профили
- •Холодногнутые профили
- •Различные профили и изделия из металла, применяемые в строительстве
- •Профили из алюминиевых сплавов
- •Правила использования профилей в строительных конструкциях
- •17. Сварные соединения
- •Виды сварки, применяемые в строительстве
- •18 Виды сварных швов и соединений
- •Достоинства:
- •Недостатки:
- •Конструкция угловых (валиковых) швов.
- •Р ис. 4.2.Положение швов в пространстве
- •Т а б л и ц а 4.1. Виды сварки в зависимости от толщины шва (двусторонняя или с подваркой корня)
- •19 Расчет стыковых соединений.
- •20 Работа угловых швов
- •Конструирование и работа сварных соединений
- •Расчет сварных соединений
- •Т а б л и ц а 4.2. Материалы для сварных соединений стальных конструкций
- •21. Болтовые соединения
- •Классификация способов сварки
- •Сварка давлением
- •Сварка плавлением
- •Металлургические процессы при дуговой сварке
- •Строение сварного соединения
- •Методы оценки свариваемости строит сталей
- •Возникновение напряжений в сварочных соединениях
- •Способы уменьшения сварочных деформаций
- •30 Дефекты сварных соединений
- •32 Сварочные материалы
- •33 Подготовка металла к сварке
- •34 Технология ручной сварки
- •35 Технология автомат сварки и механиз сварки
- •36 Особенности сварки стали
- •37 Особенности сварки алюминия, титана, меди
- •38 Общая характеристика балочных конструкций
- •39 Прокатные балки, 40 Составные балки
- •41 Прочность и устойчивость составных балок
- •42 Проектирование конструкций составных балок
- •43,44 Сплошные и сквозные колонны
- •8.Виды напряжений элементов металлических конструкций. Условие пластичности.
- •9. Предельные состояния растянутых элементов
- •10. Предельные состояния и расчет изгибаемых элементов
- •11. Предельные состояния стержней, сжатых осевой силой.
- •12.13. Предельные состояния внецентренно растянутых и внецентренно сжатых элементов.
- •Раздел 9. Фермы
- •9.1 Классификация ферм и область их применения
- •Расстояние между соседними узлами поясов называется панелью
- •– Пролетом (l). Пояса ферм работают на продольные усилия и момент (аналогично поясам сплошных балок); решетка ферм воспринимает в основном поперечную силу, выполняя функции стенки балки.
- •9.2. Компоновка конструкций ферм
- •(Б) укрупнительных стыках
- •В покрытиях зданий из-за большого числа поставленных рядом плоских стропильных ферм решение усложняется, поэтому фермы, связанные между собой только прогонами могут потерять устойчивость.
- •9.3. Типы сечений стержней ферм
- •9.4. Расчет ферм
- •9.5. Определение усилий в стержнях ферм
- •9.6. Определение расчетной длины стержней
- •9.7. Предельные гибкости стержней
- •9.8. Подбор сечений элементов ферм
- •9.9. Подбор сечений сжатых элементов
- •Т а б л и ц а 9.1. Подбор сечений стержней легких ферм
- •9.10. Подбор сечения растянутых элементов
41 Прочность и устойчивость составных балок
Проверка прочности сводится к проверке наибольших нормальных, касательных напряжений, их совместного действия и при упруго-пластической работе материала балки к устойчивой работе стенки в области пластических деформаций по формуле (7.24).
В разрезных балках места наибольших нормальных и касательных напряжений обычно не совпадают, их проверяют раздельно по формулам (7.8), (7.10) и (7.13).
Однако по всей длине балки (за исключением особых сечений, в которых М или Q равны нулю) изгибающие моменты и поперечная сила действуют совместно. Поэтому в дополнение к раздельным проверкам о и т необходима проверка совместного действия нормальных и касательных напряжений, при которой определяются приведенные напряжения. Эту проверку делают в сечениях наиболее неблагоприятного сочетания изгибающих моментов и поперечных сил: на опоре неразрезной балки, в месте изменения сечения разрезной составной балки и т. п., причем на уровне поясных швов (см. рис. 7.14, б) или внутренних рисок поясных заклепок или болтов по высоте.
Приведенные напряжения определяют по формуле:
По формуле (7.30) проверяют переход материала в данной точке в пластичное состояние от совместного действия нормальных и касательных напряжений.
При опирании на верхний пояс балки конструкции, передающей неподвижную сосредоточенную нагрузку, необходима дополнительная проверка стенки балки на местные сминающие стенку напряжения (см. рис. 7.15):
Приведенные напряжения в этом случае проверяют в сечении под нагрузкой:
Если эта проверка не выполняется, то стенку балки необходимо укрепить ребром жесткости, верхний конец которого пригоняется к нагруженному поясу балки. Это ребро через свой пригранный торец воспринимает сосредоточенное давление и прикрепленное к стенке балки сварными швами или заклепками плавно распределяет его на всю высоту стенки балки. При наличии таких ребер стенки балок на действие местных напряжений не проверяют.
Прогиб балок определяют от действия нормативной нагрузки методами строительной механики; прогиб не должен превышать значений, указанных в СНиП. Прогиб составных балок можно не проверять, если фактическая высота балки больше минимальной, определяемой по формуле (7.21) или (7.21а).
Проверка и обеспечение общей устойчивости балки
Общую устойчивость составных балок проверяют по формуле (7.15), а для двутавровых составных балок, имеющих две оси симметрии, так же как в прокатных балках, вычисляют по формуле:
Для балок, имеющих сечение, отличное от двутавра, имеющего две оси симметрии, проверка устойчивости имеет свои особенности и должна проводиться в соответствии с указаниями СНиП. Общую устойчивость балок можно не проверять при передаче нагрузки через сплошной жесткий настил, непрерывно опирающийся на сжатый пояс балки и надежно с ним связанный, а также при удовлетворении условий формулы (7.14) об отношении расчетной длины к ширине сжатого пояса.
Для составных главных балок, находящихся в системе балочной площадки и связанных между собой поперечными балками, на которых лежит настил, за расчетную длину сжатого пояса следует принимать расстояние между поперечными балками.