3.8. Проверка жесткости

Проверяют жесткость разрезной балки

3.9. Расчет поясных швов

Сварные поясные швы в балках делают сплошными одной толщины. По конструктивным соображениям минимальный катет поясного шва принимается в зависимости от толщины полки.

Конструктивно минимальная высота катета поясного шва .

Поясной шов принятого катета проверяется на прочность по металлу шва:

Прочность поясного шва с минимальной конструктивной высотой катета поясного шва обеспечена.

3.10. Конструирование и расчет опорной части балки

Требуемая площадь опорного ребра:

Где – расчетное сопротивление стали смятию торцевой поверхности. При ,

Принимаем толщину опорного ребра .

Ширина ребра

, значит .

Проверяем устойчивость опорного ребра

4.5<13.10 см

Проверяем устойчивость относительно оси Z:

– расчетная площадь опорной части балки

– коэффициент продольного изгиба, зависит от гибкости.

Гибкость

Момент инерции условного сечения

Такой гибкости соответствует коэффициент продольного изгиба

Нормальные напряжения:

Определяем толщину швов прикрепления опорных ребер к стенке:

Минимальный конструктивный шов – 6 мм.

3.11. Расчет и конструирование монтажного стыка

Монтажный стык проектируем посередине пролета балки. Рассмотрим два варианта выполнения монтажного стыка: сварной и на высокопрочных болтах.

При выполнении сварного стыка в середине пролета и невозможности осуществления физических методов контроля шва необходимо выполнить стык верхнего пояса прямым, стык нижнего пояса – косым.

При выполнении стыка на высокопрочных болтах принимается один диаметр болтов для поясов и стенки. Стык выполняется при помощи накладок. Основным является диаметр 24 мм. Изгибающий момент в стыке распределяется между поясами и стенкой пропорционально их жесткости.

Для изгибающего момента, приходящегося на стенку:

Доля изгибающего момента, приходящегося на пояса:

Усилие в поясных накладках:

Требуемая площадь накладки нетто:

Необходимое количество высокопрочных болтов с одной стороны стыка:

где – количество плоскостей трения;

- расчетное усилие, воспринимаемое одним болтом по одной плоскости трения соединяемых элементов, определяется по формуле:

где ;

– коэффициент условий работы соединения при количестве болтов n≥10 ;

= 3.52 – площадь сечения нетто для болта диаметром 24 мм;

– коэффициент трения, принимаемый по табл.42 СНиП II-23-81*;

– коэффициент надежности, принимаемый по табл.42 СНиП II-23-81*;

Принимаем n=6.

Толщина стыковой накладки:

Принимаем

Проверим прочность поясных накладок, ослабленных отверстиями под болты:

Прочность стыковых накладок в ослабленном сечении обеспечена.

Расстояние между крайними горизонтальными рядами болтов

Где К – расстояние между крайними вертикальными рядами болтов полунакладки,

Количество вертикальных рядов болтов:

Принимаем m= 3вертикальных ряда с одной стороны стыка.

При совместном действии изгибающего момента и поперечной силы наибольшее усилие:

Для обеспечения прочности соединения необходимо:

Несущая способность стыка стенки обеспечена