- •Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины
- •Оглавление
- •Введение
- •Общая характеристика балок и балочных конструкций
- •Σ
- •Прокатные балки
- •Классификация конструкций согласно дбн в.2.6-163:2010
- •Расчет вспомогательных балок
- •Поперечных сил вспомогательной балки
- •Проверка общей устойчивости
- •Примеры решения задач Задача 1
- •Решение
- •Задача 2
- •Решение
- •Задача 3
- •Решение
- •Задача 4
- •Решение
- •Задача 5
- •Решение
- •Задача 6
- •Решение
- •Задача 7
- •Решение
- •Задача 8
- •Решение
- •Задачи для самостоятельного выполнения Исходные данные к 1, 3, 5, 7 задачам.
- •Исходные данные к 2, 4, 6, 8 задачам.
- •Литература
- •Приложение Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе для листового, широкополосного, универсального и фасонного проката в соответствии с гост 27772
- •Двутавры стальные горячекатаные (гост 8239-72)
- •Швеллеры стальные горячекатаные с уклоном внутренних граней полок (по гост 8240-97)
- •Вертикальные граничные значения прогибов балок покрытий и перекрытий, открытых для обзора в соответствии с эстетико-психологическими требованиями
- •Коэффициенты для расчета на прочность элементов стальных конструкций
Прокатные балки
Прокатные балки применяют для перекрытия небольших пространств. Их используют в балочных клетках; для перекрытия подвалов, гаражей, складских помещений; в качестве прогонов покрытий производственных зданий; в конструкциях эстакад, виадуков, мостов и многих других инженерных сооружениях.
В сравнении с составными, прокатные балки более металлоемки за счет увеличенной толщины стенки, но менее трудоемки в изготовлении. Стенки прокатных балок не требуется укреплять ребрами жесткости, за исключением опорных зон и зон приложения значительных сосредоточенных сил. Отсутствие сварных швов в областях контакта полок со стенкой существенно уменьшает концентрацию напряжений и снижает уровень начальных несовершенств.
Классификация конструкций согласно дбн в.2.6-163:2010
В зависимости от назначения конструкций и возможных последствий при достижении предельных состояний следует различать три категории конструкций и их элементов по назначению:
А - конструкции и элементы, достижения предельных состояний которых может привести к полной непригодности к эксплуатации здания или сооружения в целом или его значительной части;
Б - конструкции и элементы, достижения предельных состояний которых может привести к осложнению нормальной эксплуатации зданий и сооружений вследствие возникновения недопустимых прогибов или перемещений;
В - вспомогательные конструкции и элементы, достижения предельных состояний которых не приводит к нарушению эксплуатационных требований, предъявляемых к несущим конструкциям.
В зависимости от возможности и причин достижения предельных состояний, а также исходя из условий разрушения от усталости или хрупкого разрушения следует различать три категории конструкций и их элементов с напряженным состоянием:
I - конструкции и элементы, достижения предельных состояний которых возможно в результате непосредственного воздействия динамической или вибрационной нагрузки;
II - конструкции и элементы, достижения предельных состояний которых возможно только при сочетании неблагоприятных факторов (динамической или вибрационной нагрузки, концентраторов напряжений, зон напряжений растяжения и т.п.);
III - конструкции и элементы, разрушения от усталости или хрупкое разрушение которых невозможно из-за отсутствия неблагоприятных факторов или из-за их незначительного влияния.
Элементы и конструкции делятся на три класса в зависимости от принятого в расчете вида напряженно-деформированного состояния (НДС) расчетного сечения:
1 класс - НДС, при котором нормальные напряжения σ на всех участках расчетного сечения меньше расчетного сопротивления стали Ry и могут достичь его только в самых напряженных волокнах сечения σ = Ry (упругая работа сечения - рис. 7, а);
2 класс - НДС, при котором нормальные напряжения σ на некоторых участках расчетного сечения меньше расчетного сопротивление стали Ry, а на других участках - равны ему (упруго-пластическая работа сечения - рис. 7, б);
3 класс - НДС, при котором нормальные напряжения σ по всей площади расчетного сечения равны расчетному сопротивлению стали Ry (пластификация всего сечения с образованием пластического шарнира - рис. 7, в).
Рис. 7. а б в