Проверка местной устойчивости стенки

Местную устойчивость стенок балок 2-го и 3-го классов двутаврового и коробчатого сечений, симметричных относительно двух главных осей при отсутствии в расчетном сечении местных нормальных напряжений

(установлены ребра жесткости под силами) следует считать обеспеченной, если значение условной гибкости стенки не превышает значения предельной условной гибкости стенки (, определяемой по, в зависимости от соотношения и относительной линейной деформации сжатого пояса балки . При этом значения средних касательных напряжений следует принимать равным а значение определять по формуле:

( 3.41)

Местная устойчивость стенки проверяется в отдельных отсеках.

Для проверки местной устойчивости стенки в пределах каждого отсека определяются средние значения моментов и поперечных сил.

В данном примере проверку местной устойчивости стенки выполняем в двух отсеках (1-ом и 3-ем, в одном больше изгибающий момент и меньше поперечная сила, в другом наоборот), средние значения момента и поперечной силы в 3-ем отсеке определяются на расстоянии hef / 2, т.к. аr = 202 см > hef = 104 см, а в 1-ом отсеке на расстоянии a/2 т.к. ar=101 см < hef = 104 см

Средние значения моментов и поперечных сил 1 - го отсека:

кНм

кН ( 3.42)

Средние значения моментов и поперечных сил 3 - го отсека:

=1,04(*(5,05-0,52)-264,82*(4,04-0,52)-264,82*(2,02-0,52))=2314,898кНм

кН ( 3.43)

Проверка местной устойчивости стенки 1-го отсека.

Относительная линейная деформация сжатого пояса балки:

,

Значение средних касательных напряжений:

кН/ ( 3.44)

Значение условной гибкости стенки:

( 3.45)

Предельная условная гибкость определяется в зависимости от и (интерполяцией).

Т.к. и , предельная условная

гибкость соответственно равна

Местную устойчивость стенки 1-го отсека следует считать обеспеченной, если значение условной гибкости стенки не превышает значения предельной условной гибкости стенки :

( 3.46)

Т.к. проверка не выполняется, необходимо обеспечить местную устойчивость стенки по методике для балок 1-го класса, без учета упругопластической работы стали по формуле:

( 3.47)

При ( 3.48)

Проверку местной устойчивости стенок балок 1-го класса следует выполнять для расчетных сечений, где наибольшие сжимающие напряжения σ, средние касательные напряжения τ и местные нормальные напряжения σloc, обусловлены сосредоточенным нагружением, приложенным к поясу балки.

Проверка местной устойчивости стенки 1-го отсека:

Фактические расчетные сжимающие напряжения на уровне поясных швов при симметричном сечении балки, а также фактические расчетные касательные напряжения составят:

( 3.50)

кН

кН ( 3.51)

,-средние значения соответственно изгибающего момента и поперечной силы, которые действуют в границах отсека кН⋅см;

-условная гибкость стенки, см. формулу (3.45).

Условная гибкость стенки в переделах 1-го отсека:

( 3.52)

Критические нормальные напряжения, при достижении которых стенка теряет устойчивость определяются по формуле:

кН

-коэффициент, определяемый в зависимости от вида поясных соединений и значения коэффициента δ (δ = 0 )

( 3.53)

=

Критические касательные напряжения:

( 3.54)

кН

где, -отношение большей стороны рассматриваемого отсека к меньшей:

d -меньшая сторона рассматриваемого отсека (hef или а), см;

( 3.55)

Т.к. под каждой силой стоит пара ребер жесткости σloc= 0. Тогда формула проверки местной устойчивости стенки примет следующий вид:

( 3.56)

Условие выполняется, следовательно, устойчивость стенки в пределах 1- го отсека обеспечена.