Состав сечения:

Стенка – 1600х13/ГОСТ 19903-74^*

Пояса – 400х25/ГОСТ 82-70^*

рис. 5.2.1. Расчетная схема сечения балки

Момент инерции сечения:

Момент сопротивления:

Статический момент полусечения :

Статический момент пояса относительно оси x-x:

Показатель экономичности при конструировании сечения по условиям прочности:

Принятое сечение сварной главной балки проверяем:

а) на прочность в сечении на при действии

(п.5.12 СНиП [1]):

(запас прочности )

б) на прочность при действии в сечении на опоре (п.5.12 СНиП [1]):

в) на жесткость по второй группе предельных состояний

Сечение экономично и удовлетворяет требованиям прочности и жесткости.

Проверку общей устойчивости балки не делаем, т.к. она раскреплена в пролете второстепенными балками и настилом.

6.3. Размещение ребер жесткости и проверка стенки балки на местную устойчивость

Для принятого сечения главной балки условная гибкость:

( ).

Стенку балки укрепляем односторонними поперечными ребрами с шириной ребра:

. Принимаем

и толщиной

Ребра размещаем с шагом, равным удвоенному шагу второстепенных балок , что не превышает Размещение ребер показано на рисунке 6.3.1.

Для проверки устойчивости стенки рассматриваем ее участок (отсек), ограниченный поясами и ребрами жесткости, размером 1,88 м х 1,5 м, расположенный в средней части балки. Согласно п. 8.5 СП[1] расчетные напряжения и для этого участка вычисляем по и для наиболее напряженного участка стенки длиной . Усилия в сечениях 1-1 и 2-2 по концам этого участка составляют:

где

Усредненные значения усилий:

Соответствующие им усредненные расчетные напряжения в стенке на рассматриваемом участке

При сосредоточенных нагрузках на пояса балок в расчете стенки на местную устойчивость должны учитываться напряжения , величина которых вычисляется поформуле.

где F=Q= - поперечная сила на опоре второстепенной балки;

- условная длина распределения

нагрузки (по рис. 5.3.1)

Критические напряжения для рассматриваемого участка стенки по п.п.8.5.3−8.5.5СП [1]:

где по таблице 12 [1] в зависимости от коэффициента:

по таблице 13[1]; ; ; ; ; - характеристики элементов сечения балки.

где ; ;

Здесь , по таблице 14 [1] (по интерполяции) при

по предыдущему;

1,666 по таблице 15 [1] (по интерполяции) при ;

где d-меньшая из сторон отсека стенки (

Местная устойчивость стенки на рассматриваемом участке обеспечена.

4. Расчет поясных швов главной сварной балки

Поясные швы балки конструируем угловыми двусторонними; сварка автоматическая с применением сварочной проволоки Св-08Г2С флюс АН-17М.

Расчетные сопротивления:

(таблица Г2 СП [1]).

(таблица 4 СП [1]).

Рассчитываем поясные швы по опорному сечению балки с учетом сосредоточенной нагрузки на пояс от двух второстепенных балок, руководствуясь п.14.1.16 и 14.4.1 СП [1] и применяя формулы (196) и (197) таблицу 43.

Продольное сдвигающее усилие:

Поперечное усилие от давления на пояс двух второстепенных балок

где - две опорные реакции второстепенных балок;

;

- ширина пояса второстепенной балки;

- толщина пояса главной балки;

Согласно п.14.1.16 СП [1] принимаем:

(таблица 39 при диаметре сварочной проволоки 3 мм; и сварке в лодочку);

(климатический район ).

Требуемая высота шва по катету по формуле (196):

по формуле (197):

Согласно п.14.1.7 и таблице 38 СП [1] принимаем высоту поясных швов по катету .