
- •Загальні вказівки до проектування металевих конструкцій балочних кліток.
- •Розрахунок металевого настилу
- •Послідовність розрахунку.
- •Визначення навантажень на балки і розрахункових зусиль
- •Розрахунок прокатних балок.
- •Послідовність розрахунку.
- •Розрахунок і конструювання зварних балок
- •4.1 Попередній підбір перерізу.
- •4.2 Зміна перерізу балки.
- •Послідовність розрахунку.
- •4.3 Перевірка балок на міцність, жорсткість і загальну стійкість.
- •Послідовність розрахунку.
- •4.4 Перевірка місцевої стійкості стиснутого поясу і стінки.
- •Послідовність розрахунку.
- •4.5 Розрахунок поясних швів.
- •Послідовність розрахунку.
- •4.6 Розрахунок опорної частини балки.
- •Порядок розрахунку.
- •5. Розрахунок та конструювання центрально стиснутих колон.
- •5.1 Стержень суцільної колони.
- •Послідовність розрахунку.
- •5. 2 Стержень наскрізної колони.
- •Порядок розрахунку.
- •5.3 Розрахунок і конструювання оголовку колони.
- •Порядок розрахунку (спирання балок зверху)
- •Спирання балок збоку.
- •5.4 Розрахунок і конструювання баз колон.
- •Порядок розрахунку.
- •Література
Послідовність розрахунку.
1. Виконують перевірку на міцність при окремій дії нормальних і дотичних напруг
де
-
статичний момент половини перерізу
балки
в місці дії максимальної поперечної
сили (при рівномірно розподіленому
навантаженні
- на опорі, при других навантаженнях по
епюрі).
2. Перевіряють на міцність стінку балки від місцевого тиснення балок настилу
(23)
де
- розрахункове значення реакцій балок
настилу;
-
умовна
довжина
зони
розподілу навантаження;
- довжина ділянки передачі навантаження на балку (ширина поясу балки настилу);
-
товщина верхнього поясу балки,
якщо нижня балка зварна або відстань
від зовнішньої грані поясу до початку
внутрішнього
закруглення стінки, якщо нижня балка з
прокатного профілю.
3.
Перевіряють міцність балки по приведеним
наругам при спільній дії
зменшеному
перерізу під балкою настилу, біля місця
його зміни.
(24)
S - статичний момент поясу балки.
4. Перевіряють жорсткість балки
(25)
Якщо
,
то приведена вище перевірка може не
виконуватись.
5. Виконують перевірку балки на загальну стійкість (формула 13).
Приклад 4.3
Для
перерізу балки (приклади 4.1 і 4.2.) виконати
перевірки на міцність, жорсткість
і загальну стійкість, якщо сполучення
балок настилу з головними поверхове, а
загальна
реакція двох балок настилу (приклад
3.1.) дорівнює
Розв’язок:
Максимальні нормальні напруження для основного перерізу:
Максимальні дотичні напруги в стінці балки на опорі:
Статичний момент половини перерізу балки:
Місцеві напруження під балками настилу:
Умовна
довжина зони розподілу навантаження
Міцність
по приведеним напругам в місці зміни
перерізу при
:
де
,
,
.
Міцність
балки в місці зміни перерізу забезпечена.
Перевіримо міцність зміненого перерізу
під балкою настилу на відстані 1,5 м від
опори де
.
Згинальний момент і поперечна
сила під балкою настилу
,
Нормальні і дотичні напруження на рівні поясного шва
,
Приведені напруження
Міцність
зміненого перерізу забезпечена.
Жорсткість балки також забезпечена,
так як
.
Загальну стійкість балки перевіряємо
як в середині прольоту балки, де враховані
пластичні
деформації, так і по зменшеному перерізу,
приймаючи за розрахунковий проліт,
-
відстань між балками настилу.
Перевіримо прийнятність формули (14) для основного перерізу
;
Для зміненого перерізу
;
Відношення
Загальна стійкість основного перерізу забезпечена. Відношення
Загальна стійкість зміненого перерізу забезпечена.
4.4 Перевірка місцевої стійкості стиснутого поясу і стінки.
В балках втратити стійкість може як стиснутий пояс, від дії нормальних напруг, так і стінка, від дії як нормальних так і дотичних напруг, а також від спільної їх дії. Перераховані елементи балки можуть втратити стійкість тільки тоді, коли діючи в балці напруження або їх спільна дія перевищують критичні напруження втрати стійкості. Тому не бажано, щоб критичні напруження були менші за розрахунковий матеріалу по міцності і втрата стійкості наступала раніше ніж втрата міцності.