3.4. Проверка нормальных напряжений

Определяем геометрические характеристики:

Момент инерции сечения:

Момент сопротивления:

Нормальные напряжения:

Недонапряжение в балке:

29.3 10%

Относительный прогиб в середине пролета разрезной однопролетной балки:

Так какнедонапряжение в балке не проходит, меняем ширину пояса и принимаем

Принимаем ширину пояса 20 см

Толщина пояса

Принимает толщину пояса 2.5 мм, учитывая что

(2.5 см<3.6 см)

Для обеспечения устойчивости сжатого свеса пояса необходимо, чтобы соблюдалось условие:

- это ширина свеса сжатого пояса

4<13.10 – устойчивость сжатого свеса пояса обеспечена

3.4. Проверка нормальных напряжений

Определяем геометрические характеристики:

Момент инерции сечения:

Момент сопротивления:

Нормальные напряжения:

Недонапряжение в балке:

4.9 < 5%

Относительный прогиб:

< 0.0025

3.5. Изменение сечения балки по длине

Сечение балки изменяют в целях экономии металла.

Рациональное место изменения сечения на расстоянии от опор.

Принимаем место изменения сечения на расстоянии 2.7 м от опоры.

Принимаем ширину пояса в измененном сечении равной минимальной конструктивной:

Принимаем

В месте изменения сечения изгибающий момент и поперечная сила для разрезных балок:

Требуемый момент сопротивления сечения

Расчетное сопротивление стыкового сварного шва

Требуема площадь пояса

Зная , окончательно назначаем ширину

Площадь сечения балки:

Момент инерции измененного сечения:

Момент сопротивления

Статический момент пояса относительно нейтральной оси:

Статический момент половины сечения относительно нейтральной оси:

3.6. Проверка прочности балки в измененном сечении

Нормальные напряжения

Максимальные касательные напряжения в опорном сечении:

Определяем напряжения в стенке на уровне поясных швов:

Приведенные напряжения

Максимальные касательные напряжения в опорном сечении:

3.7. Проверка местной устойчивости элементов балки и расчет ребер

Местная устойчивость сжатого свеса пояса считается обеспеченной в том случае, если выполняется условие:

- устойчивость сжатого свеса обеспечена.

Условная гибкость стенки:

– необходимо стенку укрепить парными поперечными ребрами и проверить ее устойчивость расчетом в пределах каждого отсека.

Расстояние между ребрами , принимаем а=200 см

Размеры ребер:

• Ширина ребра , принимаем ширину ребра равной80 см;

• Толщина ребра , принимаем толщину ребра 10см.

Проверяем устойчивость стенки балки, укрепленной поперечными ребрами жесткости:

Критические напряжения потери местной устойчивости стенки:

• Нормальные:

- определяется по таблице 21 [1] в зависимости от величины δ, вычисляемой по формуле:

,

• Касательные:

где µ - отношение большей стороны отсека к меньшей;

- условная гибкость стенки, определенная по меньшей стороне отсека

µ=200/153 =1.31

- устойчивость стенки в пределах проверяемого отсека обеспечена.

.