4.8. Проверка общей и местной устойчивости составных балок.

Общая устойчивость составной балки считается обеспеченной и не требуется проверка,

при выполнении условия:

и

В нашем случае:

и

здесь – расчетная длина (расстояние между точками закрепления верхнего пояса главной балки, т.е. шаг балок )

Условие выполнено, общая устойчивость главной балки обеспечена.

Проверим необходимость расчета общей устойчивости в измененном сечении главной балки:

, то есть

, то есть

Условие выполнено, таким образом общая устойчивость главной балки в измененном сечении обеспечена.

Местная устойчивость сжатого пояса обеспечена при компоновке сечения главной балки рассчитанного выше.

4.9. Обеспечение местной устойчивости вертикальной стенки

Условная гибкость стенки:

;

Если , как в нашем случае, то стенку необходимо укрепить поперечными ребрами жесткости, которые располагают в местах опирания вспомогательных балок с шагом не более .

Ребра жесткости нельзя располагать в местах монтажных стыков. При монтажном стыке

на сварке ребра удаляют от места стыка на 400…500 мм, чтобы уменьшить сварочные напряжения от монтажной сварки.

Ребра жесткости изготавливают из полосовой стали и устанавливают попарно с двух

сторон стенки (парные ребра). Допускается использование одиночных уголков.

В балках несущих статическую нагрузку поперечные ребра приваривают к поясам. Торцы ребер должны иметь скосы размером 40×60 мм для пропуска поясных швов и их разгрузки от сварочных напряжений.

5. Расчет ребер жесткости.

Ширина парного ребра:

,

мм.

Толщина ребра:

см.

Принимаем парные ребра жесткости по ГОСТ 82-70 , .

Катеты швов прикрепления ребер жесткости к стенке назначаем конструктивно.

5.1. Расчет опирания главной балки на колонну:

Главная балка опирается на колонну сверху и крепится к оголовку на болтах. Опорный торец пристроган. Опорная реакция балки .

Выполним расчет на смятие торцов опорных ребер.

Требуемая площадь опорного ребра (смятия):

Где, с учетом выбора стали ВСт3пс6-1,

5.2. Назначение размеров опорного ребра

Искомые размеры назначаются нами, опираясь на требования местной устойчивости и исходя из конструктивных соображений.

Принимаем толщину опорного ребра

Назначаем

Ширина одного опорного ребра

. При этом .

Принимаем в соответствии с ГОСТ 82-70:

С учетом среза угла на 4 см расчетная ширина ребра по торцу смятия составляет

Общая площадь смятия, см²

Торцевое опорное ребро приваривают сплошными швами к стенке ручной сваркой электродами Э42 (или полуавтоматической сваркой).

Предварительно определим сечение, по которому необходимо рассчитать угловой шов на срез (условный):

Дальнейший расчет ведем по металлу шва

Катет сварного шва крепления ребра к стенке при ,

а точнее см. определяем по формуле:

,

Где кН.

и принимаем .

В этом случае расчетная длина одного шва должна быть: