6.1 Определение расчётных усилий.

Сдвигающие усилия определяется [СП]:

(6.1)

(6.2)

Где - статический момент пояса главной балки; - момент инерции суммарный

(6.3)

Где К – класс нагрузки (К=14); - коэффициент надежности для временной нагрузки;

Результирующие усилие определяется [СП]:

(6.4)

Результирующие усилие определяется [СП]:

6.2 Расчёт на прочность сварного углового шва

Расчётная схема сечения сварного углового шва

Рис. 3.2 - Расчетная схема сварного углового шва.

Сечение 0-1 – металл шва;

Сечение 0-2 – граница плавления.

Расчёт на прочность сварного шва при воздействии местного вертикального давления верхнего пояса

6.2.1 По металлу шва (сеч 0-1)

(6.5)

(6.6)

Где - расчётная высота сварного шва; - полная длина сварного шва; - Расчётное сопротивление сварного шва (табл.53 стр.75 СНиП);

(6.7)

Где - коэффициент расчётного сечения углового шва (табл.80 стр.95, СНиП); - катет сварного шва (принимаем 12мм)

Запас критичной прочности составляет 85%

6.3 Расчёт на прочность по металлу на границе плавления (сеч. 0-2)

(6.8)

(6.9)

Где - расчётная высота сечения сварного шва; - расчёт на сопротивления сварного шва (табл.53 стр.75 СНиП)

(6.10)

Запас критичной прочности составляет 87%

Вывод: К дальнейшей разработке принимаем сварной шов при автоматической сварки и диаметре сварной проволки d=3-5 мм, соотношение катетов (1-1), размером катета 12 мм, при непрерывном сварном шве с положением шва при сварке «нижнее»

7. Расчет стыков балки

Рисунок 7 Расчет стыков балки

7.1 Стык горизонтальных поясов балки

(7.1)

Условие выполняется

План стыка горизонтального пояса

А-А

Рисунок 8 Расположение и размеры ГН

Общее количество высокопрочных болтов ГН с одной стороны стыка определяется

(7.2)

(7.3)

(7.4)

(7.5)

Где - продольное усилия в поясе балки определяется; - расстояние от контрольной оси до главного пояса; - момент инерции всего сечения балки; - площадь поперечного сечения пояса балки; - коэффициент работы условий соединений; - число болтоконтактов; - расчёт усилия 1 болтоконтакта; - расчётное сопротивление болта растижению; - площадь поперечного сечения болта; - коэффициент трения (табл.57 стр.76 СНиП); - коэффициент (по табл.83 стр.98 СНиП); - минимальное сопротивление высоко прочных болтов (Ст40х; ); - диаметр болта (0,027м).

К дальнейшим расчётам принимаем 20 болта для горизонтальной накладки.

7.2 Стык вертикального пояса балки

в одном ряду

1) Определение количества болтов в полунакладке

2)Максимальное усилие в крайнем болте.

(7.6)

(7.7)

(7.8)

Где - изгибающий момент вертикальной стенки балки; - количество вертикальных листов в полунакладке равное 2; - момент инерции вертикального листа; - расстояние от нейтральной оси до центра тяжести ряда болтов; - расчётное усилие в болто-контакте

Прочность стыка обеспечивается при выполнении условия

Рисунок 9 Расположение болтов в ВН

(7.9)

(7.10)

Получилось (17%)