Рассчитываем сварные швы

Исходные данные: М_min= кНм; M_max= кНм; Q_max= кН; J_х= м⁴; k= 0,006 м; b_г= м; S_г= м; S_в= м; h = м; h_в = м; h₁ = м; Р = кН; β= 0,7; n = 0,4; к_э = 1; сечение рельса ( ) принимаем

Определяем статический момент нижнего пояса (м³) по формуле 10.3:

Касательные напряжения в нижних поясных швах (МПа) по формуле 10.1:

Статический момент верхнего пояса (м³) по формуле 10.4:

Касательные напряжения в верхних поясных швах (МПа) по формуле 10.2:

Ордината центра тяжести пояса и рельса относительно верхней кромки (м) по формуле 10.7:

Положительное значение y показывает, что центр тяжести расположен выше верхней кромки пояса, а отрицательное - что ниже.

Момент инерции относительно верхней кромки пояса (м⁴) по формуле 10.8:

Общая площадь горизонтального листа и рельса (м²) по формуле 10.9:

Момент инерции горизонтального листа совместно с приваренным к нему рельсом (м⁴) по формуле 10.10.

Расчетная длина шва z (м) по формуле 10.6:

Н апряжение растяжения τ_р в поясных швах (МПа) по формуле 10.5:

Условное результирующее напряжение (МПа) по формуле 10.11:

Допускаемое напряжение в поясных швах (МПа) по формуле 10.12:

Швы, приваривающие ребра жесткости, выполняются угловыми с катетом (м), равным

k = (0,3 ... 0,6)ּS_B. =

принимаем k =

Характеристика цикла по формуле 10.13:

Коэффициент снижения допускаемых напряжений по формуле 10.14:

Если коэффициент снижения допускаемых напряжений  больше 1, то снижения допускаемых напряжений не требуется, если больше – то требуется.

8. Проектирование и расчет стыков

(0,3…0,4)L

ак как длина балки часто бывает больше 12 м (стандартная длина полосового проката), то в ней выполняются технологические стыки. На практике наиболее широкое применение имеют следующие схемы сварных стыков двутавровых балок: прямой, разведенный, со вставками. Мы будем применять совмещенный стык балки, который одновременно проходит через вертикальный и горизонтальные листы, а также через рельс, приваренный к верхнему горизонтальному листу.