2.2.Зміна перерізу балки

Місце зміни перерізу балки приймаємо на відстані від опори:

.

Розрахункові зусилля в місці зміни перерізу:

,

Необхідний момент опору і момент інерції зміненого перерізу, виходячи з міцності стикового шва розтягнутої зони

; .

Момент інерції, який припадає на пояси:

Необхідна площа перерізу поясу

.

Приймаємо пояс з широкополосної універсальної сталі перерізом 240х25 мм з .

Прийнятий пояс задовольняє вимогам

.

Момент інерції і момент опору зменшеного перерізу:

; .

Нормальні напруження в місці зміни перерізу

2.3. Перевірка балок на міцність, жорсткість і загальну стійкість.

Реакція двох балок настилу дорівнює:

Максимальні нормальні напруження для основного перерізу:

Максимальні дотичні напруги в стінці балки на опорі:

Статичний момент половини перерізу балки:

Місцеві напруження під балками настилу:

, де

- 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. 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 для основного перерізу

;

Для зміненого перерізу

;

Загальна стійкість основного перерізу забезпечена. Відношення

Загальна стійкість зміненого перерізу забезпечена.

2.4. Перевірка місцевої стійкості стиснутого поясу і стінки.

Перевірку стійкості стиснутого поясу виконуємо в місці максимальних нормальних напруг, де враховані пластичні деформації:

Місцева стійкість стиснутого поясу забезпечена. Умовна гнучкість стінки:

Таким чином встановлювати ребра жорсткості необхідно.

Розміщення ребер жорсткості слід починати з зони можливих пластичних деформацій, де їх ставлять під кожною балкою настилу. Довжина зони використання пластичних деформацій:

На іншій частині балки відстань між ребрами приймається трохи більше максимальної для даної гнучкості, що можливо при виконанні вимог :

Установлюємо односторонні ребра жорсткості шириною:

( прийнято ) і товщиною:

( прийнято ).

Місцеву стійкість перевіряємо в двох відсіках - середньому i крайньому. Місце в якому необхідно визначити та в крайньому відсіку знаходиться на відстані від опори:

.

Розрахункові значення для крайнього відсіку:

Нормальні та дотичні напруги:

Місцеві напруги

Критичні напруги: відношення ;

що не перевищує значень по

коефіцієнт

Стійкість стінки в крайньому відсіку

забезпечена.

Стійкість в середньому відсіку, де мають місце пластичні деформації перевіряємо за формулою:

Стійкість стінки в середньому відсіку забезпечена.