Предварительный расчет

28.23.Метод прямого подбора оптимального сечения центрально-сжатого элемента состоит в следующем.

При расчет на устойчивость двутаврового сечения всегда следует выполнять относительно осиу-у, т.е. принимать:

 = B_yC_y;;

(, гдеи при учете закритической работы стенки);или с учетомполучим(см. табл. 84, 85 и 87).

Рассмотрим два расчетных случая.

Первый(<0,027).и; ;(- при неустойчивой стенке согласно табл. 27* и 29* и п. 7.20* СНиПII-13-81*).

Второй(0,027).B_y0,017(1 + 0,26)², при этомиАопределяются соответственно по формулам (194) и (196);;при 0,84,0 (см. табл. 27*и 29* СНиПII-23-81*).

При вычислении инеобходимо принять в первом приближении значения, исходя из следующего:

=1 при ;

=2 при B_y ;

=3 при B_y(где),

затем последовательно вычислить параметры:

; при- из конструктивных соображений;;и(где=B_yC_y).

При учете закритической работы стенки принимается ;при. Остальные выражения остаются прежними.

При вычислении может оказаться, что.В этом случае расчетные параметры будут соответствовать оптимальному сечению.

Если >, что означает избыток местной устойчивости листов (полок и стенки), то необходимо выполнить оптимизацию сечения, для чего следует принять откорректированное значениеи повторить расчет.

28.24.В том случае, когда задача подбора оптимальных сечений сжато-изгибаемых элементов не усложняется требованием получения равноустойчивого сечения элемента и особенно когда по конструктивным соображениям задается тонкостенность сечения, решение достигается достаточно просто. Предварительный расчет целесообразно выполнять в два этапа:

первый - по рекомендациям п. 28.14 определить расчетные параметры;

второй - по рекомендациям п. 28.15 проверить и при необходимости откорректировать расчетные параметры.

28.25.Проиллюстрируем метод прямого подбора оптимального сечения сжато-изгибаемого (внецентренно-сжатого) элемента на примерах двутаврового составного сечения.

Расчет выполняется в грузовой плоскости с обеспечением условия равноустойчивости . Для соблюдения местной устойчивости листов составного сечения учитываются требования пп. 7.16* и 7.23* СНиПII-23-81* с соблюдением гарантии, что исходное значениене превысит расчетного значения, на каждом шаге итерации, подобно тому, как это выполнялось при расчете центрально-сжатых элементов.

На первом этапе расчета следует воспользоваться методом п. 28.14 и завершить корректировку предварительного расчета, применив рекомендации п. 28.15.

На первом шаге итерации следует принять =, исходя из следующего:

=1 при ;

=2 при ;

=3 при ,

где

;

;

.

Гибкость листов двутаврового сечения при обеспечении их местной устойчивости в соответствии с требованиями пп. 7.14* и 7.23* СНиП II-23-81* определяется из выражений:

; при2,0; при.

В случае проектирования сечения с неустойчивой стенкой значение _wпринимается больше величины, указанной выше. При этом;.

Из выражения (197) с учетом иполучим, гдеопределяется в соответствии с п. 28.13 (на первом шагеили 1,5 при проектировании сечения с неустойчивой стенкой).

Заметим, что =1 для сечения с устойчивой стенкой.

Далее определим ;=B_xC_xгде;(для сечений с устойчивой стенкой);

;

,

где ;;.

При несовпадении вычисленного значения , с первоначально принятым значением расчет следует повторить, принимая исходные данные предшествующего этапа. При этом;;;;.