1.2.2.Расчет балок на прочность по касательным напряжениям
Расчетные геометрические характеристики рассматриваемых сечений
|
Балка |
Местоположение сечения |
Вид сечения |
Состав сечения |
Sбр, см3 |
Iбр, см4 |
|
Продольная балка |
На опоре |
|
Р300х10 |
4845.6 |
392220.9 |
|
ГЛ 300х10 |
|||||
|
2L120х100х12 |
|||||
|
ВЛ860х12 |
|||||
|
2L120x100x10 |
|||||
|
Р300х10 |
|||||
|
Поперечная балка |
Сечение 2-2 |
|
ГЛ 320х12 |
4403.01 |
321918.5 |
|
2L100х100х12 |
|||||
|
ВЛ 810х12 |
|||||
|
2L100х100х14 |
|||||
|
ГЛ 320х12 |
Площади линий влияния поперечной силы
|
Балка |
Местоположение сечения |
α0,м |
с0, м |
α |
Ωк=Ωр, м2 |
|
Продольная балка |
на опоре |
7,7 |
5 |
0 |
3,85 |
|
Поперечная балка |
сечение 2-2 |
15,4 |
- |
0.5 |
7,7 |
Классы грузоподъемности балок по касательным напряжениям определяются в местах действия наибольших поперечных сил. Такими местами в продольных балках являются опорные сечения, а в поперечных – зоны между главной фермой и ближайшей продольной балкой. Допускаемую по касательным напряжениям в стенке балки временную нагрузку определяют по формуле:
Χ1 – коэффициент размерности;
Δ – толщина стенки балки;
Iбр – момент инерции брутто поперечного сечения балки относительно ее нейтральной оси;
Sбр – статический момент брутто отсеченной части рассматриваемого поперечного сечения балки относительно ее нейтральной оси.
Классы балок
|
Балка |
Местоположение сечения |
nк |
Ωк=Ωр, м2 |
Iбр |
Sбр |
δ, см |
kп |
kн |
1+μ |
Кп |
|
Продольная балка |
на опоре |
1.14 |
3,85 |
392220.9 |
4845.6 |
1.2 |
606.43 |
26.54 |
1.72 |
13.31 |
|
Поперечная балка |
сечение 2-2 |
1.13 |
7,7 |
321918.5 |
4403.01 |
1.2 |
269.68 |
18.38 |
1.59 |
9.20 |
Продольная балка (на опоре):
Поперечная балка (сечение 2-2):
1.2.3. Расчет балок на общую устойчивость
Грузоподъемность балок по общей устойчивости проверяется только при свободной длине сжатого пояса, превышающей 15-кратную его ширину.
Продольная балка: ширина пояса – 300мм=0.3м
Свободная длина – 252.5см= 2.525 м.
Расчет на общую устойчивость не производится, так как:
2.525<15*0.3
Поперечная балка: ширина – 320мм=0.32м,
Свободная длина – 1.9м
Расчет на общую устойчивость не производится, так ка:
1.9<15*0.32м
Классы балок
|
Балка |
Местоположение сечения |
l0, см |
Iбр, см4 |
Fбр, см2 |
r,см |
λ0, м |
ϕ |
Wбр, cм3 |
Ωк=Ωр, м2 |
nk |
ky, кН/м пути |
kн, кН/м пути |
1+μ |
Ky |
|
Продольная балка |
в четверти пролета |
252.5 |
7780.1 |
291.12 |
5.16 |
48.84 |
0.8191 |
5123.45 |
12.5 |
1.14 |
121.04 |
24.64 |
1.72 |
2.86 |
|
Поперечная |
между главной фермой и продольной балкой |
192.5 |
19010.4 |
310.56 |
7.82 |
24.60 |
0.8885 |
10527.0 |
19.25 |
1.14 |
192.80 |
18.38 |
1.59 |
6.58 |