842

Расчетная высота сечения сварных угловых швов определяется по формулам:

– по металлу шва:

где kf – наименьший из катетов углового шва;

βf, βz – коэффициенты расчетных сечений угловых швов, принимаемые по табл. 12.

Таблица 1 2

Примечание. Значения коэффициентов соответствуют режимам сварки, предусмотренным в Инструкции по технологии механизированной и ручной сварки при заводском изготовлении стальных конструкций мостов (Минтрансстрой, 1980).

51

Расчет поясных швов, выполненных автоматической сваркой, заключается в нахождении катета сварного шва по формулам:

– по металлу шва:

– по металлу границы сплавления:

При расчете для катета шва принимается большее из полученных значений kf. Во всех случаях продольные соединительные угловые швы коробчатых, тавровых и Н-образных элементов для сталей и толщин проката, указанных в табл. 47 СНиП 2.05.03–84, должны иметь расчетную высоту сечения не менее 4 мм и не менее величин, указанных в табл. 13 (по ГОСТ 5264–80 и 8713–79). Полученное значение катета шва сохраняется по всей длине балки.

Таблица 1 3

Примечание. Минимальный размер катета не должен превышать 1,2 толщины более тонкого элемента.

Расчет поясных швов на выносливость производится путем нахождения абсолютного наибольшего скалывающего напряжения при расчете угловых швов на срез (его направление принимается за положительное):

где γw – коэффициент понижения расчетного сопротивления при расчетах на выносливость;

m – коэффициент условий работы, принимаемый по таблице прил. 3.

Коэффициент γw находят по выражению (46), коэффициент асимметрии цикла в этом случае определяют как

где τmin, τmax – наименьшие и наибольшие по абсолютной величине значения напряжений со своими знаками, определяемые в том же сечении и по тем же формулам, что и τmax,ef.

53

В случае, если удается подобрать высоты продольных и поперечных балок одинаковыми (рис. 16, а), или мало отличающимися друг от друга (на 20–35 см) (рис. 16, б), сопряжения продольных балок с поперечными выполняют с устройством «рыбок» по верхнему и нижнему поясам балки и вертикальных уголков, обжимающих стенку.

Если высота поперечной балки превышает высоту продольных балок более чем на 35–40 см, то «рыбку» располагают только поверху, а снизу концы продольных балок опирают на специальные фасонки – «столики».

9.1.1. Сопряжение продольных и поперечных балок с двумя «рыбками»

При расчете сопряжении продольных и поперечных балок одинаковой высоты с двумя «рыбками» (см. рис. 16, а) предполагается, что опорный изгибающий момент воспринимается только «рыбками» и никакая доля опорного момента не воспринимается прикреплением вертикальной стенки. Расчет в этом случае ведут в следующей последовательности:

Находится усилие в «рыбке»:

где h – высота продольной балки;

tp – толщина «рыбки», принимаемая равной 10–16 мм. Рассчитывается требуемое сечение «рыбки» нетто

где mр – коэффициент условий работы, принимаемый для растянутых накладок поясов сплошных балок [13, п. 4.105], mр = 0,9.

55

Рис. 16. Схема сопряжения продольных балок с поперечными с двумя «рыбками»

Число высокопрочных болтов для прикрепления «рыбки»

n1 = Nр , (95) m Q n

bh s

где ns – число контактов в соединении;

Qbh – расчетное усилие на один болтоконтакт, определяемое по формуле

где µ – коэффициент трения, принимаемый по табл. 16;

γbh – коэффициент надежности, принимаемый по табл. 14;

P – усилие натяжения высокопрочного болта, определяемое по формуле

56

где Rbh – расчетноесопротивлениевысокопрочногоболтарастяжению; Аbn – площадь сечения болта нетто;

mbh – коэффициент условий работы высокопрочных болтов при натяжении их крутящим моментом, равный 0,95.

Расчетное сопротивление высокопрочных болтов по ГОСТ 22353–77* и ГОСТ 22356–77* растяжению Rbh следует определять по формуле

где Rbun – наименьшее временное сопротивление высокопрочных болтов разрыву (табл. 7 прил. 2).

Окончательное количество высокопрочных болтов, размещаемых в два ряда, принимается ближайшим четным, полученным по выраже-

нию(95).

Принятое сечение «рыбки»

где bр – ширина «рыбки», принимаемая с учетом конструктивных требований табл. 18 по размещению высокопрочных болтов;

d0 – диаметр отверстий под высокопрочные болты (табл. 15). Вертикальная стенка продольной балки присоединяется к стенке

поперечной балки с помощью соединительных уголков, размеры которых назначаются без расчета, сечением не менее 100×100×12 мм. Это соединение рассчитывается на восприятие поперечной силы Qоп. Число заводских n2 и монтажных болтов n3 (см. рис. 16, а), прикрепляющих соединительные уголки соответственно к стенке продольной и поперечной балки, определяется поформуле

где mb – дополнительный коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 17;

ns – число контактов в соединении, для заводских болтов ns = 2, для монтажных ns = 1.

57

Обычно по расчету число болтов n2 и n3 оказывается небольшим. Конструктивно их число принимают исходя из наибольшего шага (см. табл. 18).

В случае если высота поперечных балок больше продольных, расчет выполняется по приведенной методике, но в выражение (93) при определении усилия в «рыбке» подставляется высота поперечной балки.

Таблица 1 4

Таблица 1 5