3.4. Перевірка загальної стійкості головної балки. Перевірка стійкості поясів та стінки балки

У перевірці загальної стійкості головної балки немає потреби, бо до неї приварений настил по всій довжині. Якщо розглядається з’єднання балок на різних рівнях покриття, розрахунок виконується згідно із т.8 [1] сполучення

,

де l_ef – крок балок, що спираються на головну балку (відстань між точками розкріплення балки по довжині);

b – ширина полиці стиснутого пояса двотавра головної балки;

t – товщина полиці стиснутого пояса двотавра головної балки;

h = h_I - t – відстань між осями поясних листів двотавра головної балки.

Якщо нерівність виконується - перевірка загальної стійкості не потрібна.

Стійкість полиці врахована при визначенні розмірів пояса ,

де b_ef = b_f /2 = 360/2=180 мм – розрахункове звисання пояса.

Визначаємо необхідність перевірки стійкості стінки.

Умовна гнучкість стінки ,5 >3.5.

Тобто при відсутності місцевих напружень у балках з двосторонніми поясними швами перевірка місцевої стійкості потрібна (п.7.3 [1]). Ребра жорсткості головної балки з конструктивних міркувань ставимо під кожну допоміжну балку. Відстань між основними поперечними ребрами не повинна перевищувати 2h_w при _w >3,2 та 2,5h_w при _w ≤ 3,2.

3.4.1. Перевірка стійкості стінки по відсіках

Оскільки , то перевірку місцевої стійкості в запас (для всіх можливих варіантів) візьмемо при максимальних значеннях для кожного відсіку.

І

ІІ

M₁

Q₁

M₂

Q₂

x₁=1,7

x₂=1,8+1,7=3,5

Рис. 3.4. Схема розрахункових зусиль у відсіках балки

кНм;

кНм;

кН.

Нормальне стискаюче напруження у стінці знаходиться за формулою

МПа,

МПа.

Максимальне дотичне напруження у стінці

МПа,

МПа.

Знаходимо  відношення більшої сторони пластини до меншої ( 2 відсік ) та коефіцієнт (для 2 відсіку ),

де  = 0,8 за таблицею 22 [1].

С_cr = 34.5, за таблицею 3.1 (2 відсік С_cr = 34.8).

(відображення таблиці 21[1])

Таблиця 3.1

	0.8	1.0	2.0	4.0	6.0	10.0	30
Сcr	30.0	31.5	33.3	34.6	34.8	35.1	35.5

Критичне нормальне напруження знаходимо за формулою

МПа (2 відсік МПа).

Критичне дотичне напруження знаходимо за формулою

МПа,

(2 відсік МПа),

де (2 відсік ),

d  менша із сторін відсіку.

Перевіряємо стійкість стінки 1 відсіку за формулою

.

Перевіряємо стійкість стінки 2 відсіку

.

Стійкість балки у першому та другому відсіках забезпечена.

3.5. Розрахунок поясних швів та підбір перерізу ребер жорсткості

Призначаємо розміри двосторонніх ребер жорсткості

мм.

Приймаємо мм, мм. Переріз ребра приймаємо 1008 мм. Поперечні ребра жорсткості приварюємо суцільним двостороннім швом катетом, рівним 6 мм, напівавтоматичним зварюванням.

Розраховуємо з’єднання пояса зі стінкою балки. Приймаємо зварювання напівавтоматичним двостороннім швом зварним дротом СВ-08, МПа, , МПа, . Розрахунок ведемо за металом шва, бо МПа .

Катет зварного шва визначаємо на ділянці зі зміною перерізу пояса без урахування місцевого навантаження між ребрами жорсткості за формулою

см,

де кН. – горизонтальна сила, діюча на пояс балки.

Приймаємо з урахуванням вимог таблиці 38 [1]. мм.