2. Расчет поясных швов. Стыки балок.

Изменение сечения главной балки по длине : наиболее распространенный, заключается в уменьшении сечения поясов: в сварных балках — за счет уменьшения ширины (или реже, толщины) пояса, а в клепаных балках — за счет обрыва горизонтальных листов с тем, чтобы к опоре подходило сечение балки, состоящее только из стенки и четырех уголков.

Изменение сечения по длине балки

Второй способ заключается в уменьшении высоты вертикальной стенки, в результате чего балка получает трапецеидальную форму.  В сварных балках при равномерно распределенной нагрузке наивыгоднейшее место изменения сечения находится на расстоянии около х = 1/6l от опоры. Действующий в этом месте момент М может быть найден графически по эпюре моментов или аналитически по формуле

По найденному моменту M1 определяют необходимый момент сопротивления и подбирают обычным способом новое сечение поясов (как правило, сохраняя их толщину). В месте изменения сечения листы пояса соединяются косым стыком встык.

Стыки балок

Существуют два вида стыков балок: заводские и монтажные (укрупнительные).

Заводские стыки балок, которые изготавливаются на заводах, выглядят как стыки отдельных частей какого-либо элемента балки (стенки, пояса). Их рас­положение также обусловлено имеющимися длинами проката или кон­структивными. Для уменьшения ослабления сечения балки заводским стыком необходимо стыки отдельных элементов располагать в различных местах по длине балки.

Если не возможна перевозка и монтаж балки, из–за ее массы или размера, тогда необходимы монтажные стыки балок. Так же при расположение стыков должно быть предусмотрено разделение балки на отдельные отправочные элементы, по возможности одина­ковые.

Рис. 1. Стыки прокатных балок: а – встык; б – встык с накладками; в – только с накладками

Универсальный стык балки – соединение всех элементов балки в одно сечение.

Расчет поясных швов и поясных болтов

Поясные швы и поясные болты – это соединения стенки с поясами. Швы бывают двусторонними и односторонними. Односторонние допускается применять в наименее ответственных конструкциях 4-й группы.Горизонтальные сдвигающие усилия в поясных швах на единицу длины

где Q – поперечная сила в расчётном сечении;    – статический момент сечения пояса относительно нейтральной оси в расчётном сечении.

Вертикальные усилия на единицу длины принимаются при подвижной нагрузке или при непосредственном опирании балок сверху без подкрепления ребрами жесткости; при приложении нагрузки к нижнему поясу – всегда

,

где  расчетная сосредоточенная сила.

Действующие усилия и размеры сечения балки берутся из одного и того же сечения.

При двусторонних швах расчет ведется по формулам:

– по металлу шва,

 – по зоне сплавления.

При односторонних швах вместо двойки подставить единицу. Если сосредоточенной или подвижной, или приложенной к нижнему поясу нагрузки нет, то V принимать равным нулю. Сварные поясные швы, выполненные с проваром на всю толщину стенки при применении сварочных материалов  согласно , следует считать равнопрочными со стенкой, рассчитывать их не нужно.