Изменение сечения балки по длине.

Изменение сечения главной балки по длине производим из экономических соображений, связанных с тем, что значения моментов, по которым производится расчет сечения, действуют лишь в середине пролета. Изменить сечение балки можно, уменьшив высоту или толщину стенки, ширину или толщину полки. В сварных балках наиболее распространено уменьшение ширины полки, при этом остаются постоянными высота и толщина стенки и толщина полки, что удобно при выполнении сварки поясных листов друг с другом. Наиболее выгодное по расходу стали место изменения сечения поясов однопролетной сварной балки находится на расстоянии 1/6 пролета балки от опоры.

Усилия в сечении, расположенном на расстоянии 3 м от опоры находятся по формулам:

Площадь уменьшенного сечения пояса принимается из условия прочности на растяжение сварного шва, стыкующего различные сечения пояса. В таком случае стык растянутого пояса главной балки выполняют прямым с ручной сваркой без физического контроля качества.

М1 – изгибающий момент в месте изменения сечения главной балки;

 - требуемый момент сопротивления измененного сечения главной балки;

 - расчетное сопротивление сварного стыкового шва по пределу текучести с физическим контролем качества (СП 53-102-2004 табл. 4).

Определим требуемые момент сопротивления и площадь пояса:

При этом ширина пояса должна отвечать следующим требованиям:

Окончательно принимаем пояс 240*20 мм по ГОСТ 82-70. Так как мы увеличили ширину поясов, место изменения сечения поясов можно передвинуть дальше 1/6 пролета. Находим эту точку в обратной последовательности:

Принимаем Х=3.5 м.

Находим геометрические характеристики измененного сечения:

Статический момент полу сечения балки:

2.3. Проверку прочности по касательным напряжениям элементов, изгибаемых в одной из главных плоскостей, выполняем по формуле:

Условия выполняются, следовательно, прочность балки по нормальным и касательным напряжениям обеспечена.

Для стенки балки должно выполняться условие:

Где σ – нормальное напряжение в серединной плоскости стенки;

τ – касательное напряжение, воспринимаемое стенкой.

Условие выполняется, следовательно, прочность балки обеспечена.

Проверка общей устойчивости.

Проверку общей устойчивости можно не проводить при  и  при соблюдении условия:

Где l0 – расстояние между осями балок настила, h0 – расстояние между осями поясных листов,  так как τ=0 и с1=с.

В измененном сечении:

δ=1 так как балка работает упруго.

Условия соблюдаются, поэтому проверку не проводим.

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: