-
Расчёт монтажных стыков главных балок.
Для транспортировки длинных балок они членятся на монтажные блоки. Для соединения блоков устраиваются монтажные стыки. Монтажные стыки сварных изгибаемых балок выполняются, как правило, на высокопрочных болтах.
Подбор сечения стыковых накладок и определение количества высокопрочных болтов производится по расчётным усилиям в стыке. Расчётными усилиями в сечении стыка изгибаемой балки являются изгибающий момент МХ и поперечная сила QХ.
Расчёт монтажного стыка балок №1 и №2.
Определение расчётных усилий, действующих в стыке.
,
где
- коэффициент надёжности;
-
распределённая нагрузка от веса
пролётного строения;
-
площадь линии влияния момента;
-
коэффициент динамики;
-
временная нагрузка;
-
ордината линии влияния.
.
,
Расчётный изгибающий момент МХ воспринимается поясами и стенкой балки. Часть момента, воспринимаемая стенкой:
,
где
- момент инерции брутто вертикальной
стенки;
-
момент инерции объединённого сечения,
приведенного к стали, относительно оси,
проходящей через его центр тяжести.
,
где
- момент инерции стального сечения;
-
площадь поперечного сечения стального
сечения;
-
площадь поперечного сечения бетонного
сечения;
-
расстояние от центра тяжести стального
сечения до центра тяжести объединённого
сечения;
-
момент инерции бетонного сечения;
-
коэффициент приведения;
-
расстояние от центра тяжести объединённого
сечения до центра тяжести бетонного
сечения.
,
.
Геометрические характеристики блоков вычисляются по программе ТОНУС.
|
Геометрические характеристики |
|||
|
|
Параметр |
Значение |
Единицы измерения |
|
A |
Площадь поперечного сечения |
897,406 |
см2 |
|
Av,y |
Условная площадь среза вдоль оси U |
304,537 |
см2 |
|
Av,z |
Условная площадь среза вдоль оси V |
592,869 |
см2 |
|
|
Угол наклона главных осей инерции |
4,007e-004 |
град |
|
Iy |
Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y |
7400625,233 |
см4 |
|
Iz |
Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z |
3322807,601 |
см4 |
|
It |
Момент инерции при свободном кручении |
611,661 |
см4 |
|
Iw |
Секториальный момент инерции |
9186144865,949 |
см6 |
|
iy |
Радиус инерции относительно оси Y1 |
90,811 |
см |
|
iz |
Радиус инерции относительно оси Z1 |
60,85 |
см |
|
Wu+ |
Максимальный момент сопротивления относительно оси U |
51844,883 |
см3 |
|
Wu- |
Минимальный момент сопротивления относительно оси U |
68742,549 |
см3 |
|
Wv+ |
Максимальный момент сопротивления относительно оси V |
34130,073 |
см3 |
|
Wv- |
Минимальный момент сопротивления относительно оси V |
34130,829 |
см3 |
|
Wpl,u |
Пластический момент сопротивления относительно оси U |
72719,925 |
см3 |
|
Wpl,v |
Пластический момент сопротивления относительно оси V |
51374,019 |
см3 |
|
Iu |
Максимальный момент инерции |
7400625,233 |
см4 |
|
Iv |
Минимальный момент инерции |
3322807,601 |
см4 |
|
iu |
Максимальный радиус инерции |
90,811 |
см |
|
iv |
Минимальный радиус инерции |
60,85 |
см |
|
au+ |
Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U) |
38,032 |
см |
|
au- |
Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U) |
38,033 |
см |
|
av+ |
Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V) |
57,772 |
см |
|
av+ |
Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V) |
76,601 |
см |
|
ym |
Координата центра масс по оси Y |
1,814e-004 |
см |
|
zm |
Координата центра масс по оси Z |
106,657 |
см |
|
Yb |
Координата центра изгиба по оси Y |
2,432e-004 |
см |
|
Zb |
Координата центра изгиба по оси Z |
-103,166 |
см |
|
P |
Периметр |
1354,343 |
см |
|
Pi |
Внутренний периметр |
0 |
см |
|
Pe |
Внешний периметр |
1354,343 |
см |
|
I1 |
Момент инерции относительно глобальной оси Y |
19825079,453 |
см4 |
|
I2 |
Момент инерции относительно глобальной оси Z |
15513863,839 |
см4 |
|
I12 |
Центробежный момент инерции относительно глобальных осей |
13790564,381 |
см4 |
|
Ip |
Полярный момент инерции |
10723432,834 |
см4 |
|
ip |
Полярный радиус инерции |
109,313 |
см |
|
Wp |
Полярный момент сопротивления |
62062,677 |
см3 |
,
.
Остальная часть момента воспринимается поясами:
.
Поперечная сила в стыке будет восприниматься главным образом накладками стенки, т.е.
.
При расчёте стыка стенки предполагается, что от действия изгибающего момента усилия между болтами распределяются , как и в материале стенки, пропорционально удалённости болтов от горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести болтов стыка.
Усилие, воспринимаемое одним болтом крайнего горизонтального ряда от действия изгибающего момента МСТ:
,
где
- момент инерции болтового соединения
в пределах полунакладки.
.
Усилие, воспринимаемое каждым болтом от действия поперечной силы:
,
где
- число болтоконтактов в соединении.
Полное усилие на один болт крайнего ряда составит:
,
где
- расчётное усилие, которое может быть
воспринято каждой поверхностью трения
соединяемых элементов, стянутых одним
высокопрочным болтом (одним болтоконтактом).
Значение
определяется по п. 4.100 СНиП 2.05.03-84.
.
Расчёт монтажного стыка балок №2 и №3.
Определение расчётных усилий, действующих в стыке.
Геометрические характеристики блоков вычисляются по программе ТОНУС.
|
Геометрические характеристики |
|||
|
|
Параметр |
Значение |
Единицы измерения |
|
A |
Площадь поперечного сечения |
999,084 |
см2 |
|
Av,y |
Условная площадь среза вдоль оси U |
304,537 |
см2 |
|
Av,z |
Условная площадь среза вдоль оси V |
694,547 |
см2 |
|
|
Угол наклона главных осей инерции |
3,533e-004 |
град |
|
Iy |
Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y |
8247272,243 |
см4 |
|
Iz |
Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z |
3365195,223 |
см4 |
|
It |
Момент инерции при свободном кручении |
698,427 |
см4 |
|
Iw |
Секториальный момент инерции |
9546268128,838 |
см6 |
|
iy |
Радиус инерции относительно оси Y1 |
90,856 |
см |
|
iz |
Радиус инерции относительно оси Z1 |
58,037 |
см |
|
Wu+ |
Максимальный момент сопротивления относительно оси U |
54072,62 |
см3 |
|
Wu- |
Минимальный момент сопротивления относительно оси U |
84258,687 |
см3 |
|
Wv+ |
Максимальный момент сопротивления относительно оси V |
34565,482 |
см3 |
|
Wv- |
Минимальный момент сопротивления относительно оси V |
34566,195 |
см3 |
|
Wpl,u |
Пластический момент сопротивления относительно оси U |
81311,874 |
см3 |
|
Wpl,v |
Пластический момент сопротивления относительно оси V |
53068,669 |
см3 |
|
Iu |
Максимальный момент инерции |
8247272,244 |
см4 |
|
Iv |
Минимальный момент инерции |
3365195,223 |
см4 |
|
iu |
Максимальный радиус инерции |
90,856 |
см |
|
iv |
Минимальный радиус инерции |
58,037 |
см |
|
au+ |
Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U) |
34,597 |
см |
|
au- |
Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U) |
34,598 |
см |
|
av+ |
Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V) |
54,122 |
см |
|
av+ |
Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V) |
84,336 |
см |
|
ym |
Координата центра масс по оси Y |
1,629e-004 |
см |
|
zm |
Координата центра масс по оси Z |
96,88 |
см |
|
Yb |
Координата центра изгиба по оси Y |
2,352e-004 |
см |
|
Zb |
Координата центра изгиба по оси Z |
-101,999 |
см |
|
P |
Периметр |
1481,441 |
см |
|
Pi |
Внутренний периметр |
0 |
см |
|
Pe |
Внешний периметр |
1481,441 |
см |
|
I1 |
Момент инерции относительно глобальной оси Y |
19953014,814 |
см4 |
|
I2 |
Момент инерции относительно глобальной оси Z |
16943995,22 |
см4 |
|
I12 |
Центробежный момент инерции относительно глобальных осей |
14211924,41 |
см4 |
|
Ip |
Полярный момент инерции |
11612467,466 |
см4 |
|
ip |
Полярный радиус инерции |
107,811 |
см |
|
Wp |
Полярный момент сопротивления |
64176,852 |
см3 |
Расчёт монтажного стыка балок №3 и №4.
Определение расчётных усилий, действующих в стыке.
Геометрические характеристики блоков вычисляются по программе ТОНУС.
|
Геометрические характеристики |
|||
|
|
Параметр |
Значение |
Единицы измерения |
|
A |
Площадь поперечного сечения |
1077,504 |
см2 |
|
Av,y |
Условная площадь среза вдоль оси U |
357,537 |
см2 |
|
Av,z |
Условная площадь среза вдоль оси V |
719,966 |
см2 |
|
|
Угол наклона главных осей инерции |
3,276e-004 |
град |
|
Iy |
Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y |
8885163,578 |
см4 |
|
Iz |
Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z |
3425433,047 |
см4 |
|
It |
Момент инерции при свободном кручении |
1050,542 |
см4 |
|
Iw |
Секториальный момент инерции |
10140906572,501 |
см6 |
|
iy |
Радиус инерции относительно оси Y1 |
90,808 |
см |
|
iz |
Радиус инерции относительно оси Z1 |
56,383 |
см |
|
Wu+ |
Максимальный момент сопротивления относительно оси U |
55768,218 |
см3 |
|
Wu- |
Минимальный момент сопротивления относительно оси U |
97287,008 |
см3 |
|
Wv+ |
Максимальный момент сопротивления относительно оси V |
35184,228 |
см3 |
|
Wv- |
Минимальный момент сопротивления относительно оси V |
35184,923 |
см3 |
|
Wpl,u |
Пластический момент сопротивления относительно оси U |
87561,214 |
см3 |
|
Wpl,v |
Пластический момент сопротивления относительно оси V |
54896,828 |
см3 |
|
Iu |
Максимальный момент инерции |
8885163,578 |
см4 |
|
Iv |
Минимальный момент инерции |
3425433,047 |
см4 |
|
iu |
Максимальный радиус инерции |
90,808 |
см |
|
iv |
Минимальный радиус инерции |
56,383 |
см |
|
au+ |
Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U) |
32,653 |
см |
|
au- |
Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U) |
32,654 |
см |
|
av+ |
Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V) |
51,757 |
см |
|
av+ |
Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V) |
90,289 |
см |
|
ym |
Координата центра масс по оси Y |
1,511e-004 |
см |
|
zm |
Координата центра масс по оси Z |
90,079 |
см |
|
Yb |
Координата центра изгиба по оси Y |
2,328e-004 |
см |
|
Zb |
Координата центра изгиба по оси Z |
-100,238 |
см |
|
P |
Периметр |
1481,441 |
см |
|
Pi |
Внутренний периметр |
0 |
см |
|
Pe |
Внешний периметр |
1481,441 |
см |
|
I1 |
Момент инерции относительно глобальной оси Y |
20017806,841 |
см4 |
|
I2 |
Момент инерции относительно глобальной оси Z |
18071923,071 |
см4 |
|
I12 |
Центробежный момент инерции относительно глобальных осей |
14471318,455 |
см4 |
|
Ip |
Полярный момент инерции |
12310596,625 |
см4 |
|
ip |
Полярный радиус инерции |
106,888 |
см |
|
Wp |
Полярный момент сопротивления |
65933,149 |
см3 |
Расчёт монтажного стыка балок №4 и №5.
Определение расчётных усилий, действующих в стыке.
Геометрические характеристики блоков вычисляются по программе ТОНУС.
|
Геометрические характеристики |
|||
|
|
Параметр |
Значение |
Единицы измерения |
|
A |
Площадь поперечного сечения |
1183,478 |
см2 |
|
Av,y |
Условная площадь среза вдоль оси U |
431,737 |
см2 |
|
Av,z |
Условная площадь среза вдоль оси V |
751,741 |
см2 |
|
|
Угол наклона главных осей инерции |
3,046e-004 |
град |
|
Iy |
Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y |
9617673,364 |
см4 |
|
Iz |
Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z |
3508188,714 |
см4 |
|
It |
Момент инерции при свободном кручении |
1817,781 |
см4 |
|
Iw |
Секториальный момент инерции |
10927028755,141 |
см6 |
|
iy |
Радиус инерции относительно оси Y1 |
90,148 |
см |
|
iz |
Радиус инерции относительно оси Z1 |
54,445 |
см |
|
Wu+ |
Максимальный момент сопротивления относительно оси U |
57554,744 |
см3 |
|
Wu- |
Минимальный момент сопротивления относительно оси U |
114635,841 |
см3 |
|
Wv+ |
Максимальный момент сопротивления относительно оси V |
36034,263 |
см3 |
|
Wv- |
Минимальный момент сопротивления относительно оси V |
36034,949 |
см3 |
|
Wpl,u |
Пластический момент сопротивления относительно оси U |
94986,105 |
см3 |
|
Wpl,v |
Пластический момент сопротивления относительно оси V |
57392,703 |
см3 |
|
Iu |
Максимальный момент инерции |
9617673,364 |
см4 |
|
Iv |
Минимальный момент инерции |
3508188,713 |
см4 |
|
iu |
Максимальный радиус инерции |
90,148 |
см |
|
iv |
Минимальный радиус инерции |
54,445 |
см |
|
au+ |
Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U) |
30,448 |
см |
|
au- |
Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U) |
30,448 |
см |
|
av+ |
Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V) |
48,632 |
см |
|
av+ |
Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V) |
96,864 |
см |
|
ym |
Координата центра масс по оси Y |
1,376e-004 |
см |
|
zm |
Координата центра масс по оси Z |
82,297 |
см |
|
Yb |
Координата центра изгиба по оси Y |
2,319e-004 |
см |
|
Zb |
Координата центра изгиба по оси Z |
-97,913 |
см |
|
P |
Периметр |
1481,441 |
см |
|
Pi |
Внутренний периметр |
0 |
см |
|
Pe |
Внешний периметр |
1481,441 |
см |
|
I1 |
Момент инерции относительно глобальной оси Y |
20103718,102 |
см4 |
|
I2 |
Момент инерции относительно глобальной оси Z |
19597392,135 |
см4 |
|
I12 |
Центробежный момент инерции относительно глобальных осей |
14818669,116 |
см4 |
|
Ip |
Полярный момент инерции |
13125862,078 |
см4 |
|
ip |
Полярный радиус инерции |
105,313 |
см |
|
Wp |
Полярный момент сопротивления |
67870,367 |
см3 |
