Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Изменение сечения балки по длине



Сечение балки изменяют в целях экономии металла. В сварных балках конструктивно наиболее просто решается изменение ширины пояса (рисунки 8 а, б).

В однопролетных разрезных балкахордината места изменения сечения, обеспечивающая наибольшую экономию металла, может быть определена по формуле:

(6.49)

где c = s / Rwy (6.50)

Rwy - расчетное сопротивление стыкового сварного соединения растяжению по пределу текучести, выполненного полуавтоматической или ручной сваркой. (см. таблицу 3 [1]).

 

 

Рис. 8. Место изменения сечения главной балки.

Значение Rwy принимают в зависимости от того, какие методы контроля качества шва должны быть использованы при изготовлении конструкций:

- при использовании физических методов контроля качества шва Rwy = Ry ;

- при обычных методах контроля Rwy = 0.85 Ry.

Обычно в однопролетных балках, в зависимости от соотношения s, Ry и Rwy место изменения сечения принимается на расстоянии (1/6 ÷ 1/7.5)L от опоры. Окончательно ордината места изменения сечения уточняется исходя из расположения балок (настила или вспомогательных) и округления размеров.

Изгибающий момент, действующий в месте изменения сечения:

(6.51)

Поперечная сила:

(6.52)

где x – фактическое расстояние от опоры до места изменения сечения.

q = qвр + qпост + 1, 05 gсвгб (6.53)

 

Для двухконсольных балок место изменения сечения выбирают таким образом, чтобы максимальный изгибающий момент, действующий в этом месте, был равен максимальному моменту на опоре (см. рисунок 7 б).

Ординату места изменения сечения можно найти из решения квадратного уравнения:

R'x–(qпост+1.05 gсвгб )(Lк+ x)2/2–qвр x 2/2 = - Mк1(6.54)

где R' = (qпост +1.05 gсвгб )(Lпр /2 + Lк ) + qвр Lпр /2 (6.55)

в этом случае M' = Mк1Q' = 2Qпр1 x/Lпр (6.56)

Требуемый момент сопротивления измененного сечения:

W'req = M'/Rwy (6.57)

Требуемая площадь пояса в измененном сечении:

? (6.58)

Ширина пояса в измененном сечении:

b ' f = A'f.req / tf (6.59)

но при соблюдении условий:

; ; b'f ³ 180 мм

Окончательно ширину b'f назначают в соответствии с сортаментом (табл. 3 приложения 2).

Для измененного сечения балки вычисляют:

площадь A' = tw hw + 2 b'f tf (6.60)

момент инерции (6.61)

момент сопротивления W'x = 2 J'x /(hω +2tf) (6.62)

 

статический момент пояса относительно нейтральной оси

(6.63)

статический момент половины сечения относительно нейтральной оси

(6.64)

Проверка прочности балки в измененном сечении

В месте изменения сечения балки необходимо проверить наибольшие нормальные и приведенные напряжения.

Наибольшие нормальные напряжения:

(6.65)

Приведенные напряжения определяют на уровне стыка пояса и стенки от совместного действия нормальных, касательных и местных напряжений (рис. 8):

(6.66)

где (6.67)

(6.68)

s1ос - местные напряжения смятия учитывают в том случае, если сосредоточенная сила (опорная реакция балки настила или вспомогательной балки) приложена в месте стыка пояса сверху (рис. 9)

(6.69)

где F – опорная реакция балки настила или вспомогательной балки;

z = b1 + 2 tf – условная длина распределения местных напряжений

b1 - длина участка приложения местной нагрузки

Коэффициент 1.15 в формуле (6.66) учитывает возможность развития в стенке пластических деформаций.

 

Рис. 9. Эпюры нормальных и касательных напряжений на уровне поясных швов

В том случае, если местные напряжения отсутствуют, формула (6.66) упрощается:

(6.70)

Проверка касательных напряжений в опорном сечении

Максимальные касательные напряжения в опорном сечении

(6.71)

где Qmax - максимальная величина поперечной силы, для однопролетной балки Qmax = Q1, для двухконсольной балки Qmax = Qпр1.

 

Проверка общей устойчивости

Общая устойчивость балки считается обеспеченной при передаче нагрузки через сплошной жесткий настил, непрерывно опирающийся на верхний пояс балки и надежно с ним связанный, а также, если соблюдается условие:

(6.72)

где lef - расчетная длина балки, равная расстоянию между точками закрепления верхнего пояса балки (шаг балок настила или вспомогательных балок)

Если общая устойчивость конструктивно не обеспечена и проверка по формуле (3.75) дает неудовлетворительный результат, общую устойчивость балки необходимо проверить по формуле:

(6.73)

где jв - коэффициент уменьшения несущей способности балки вследствие возможной потери общей устойчивости, определяется согласно указаний Приложения 7 [1]; Wс - момент сопротивления крайнего волокна сжатого пояса.


Поделиться:



Популярное:

  1. D-технология построения чертежа. Типовые объемные тела: призма, цилиндр, конус, сфера, тор, клин. Построение тел выдавливанием и вращением. Разрезы, сечения.
  2. Do //внешний цикл - изменение аргумента
  3. АВТОМАТИЧЕСКОЕ ИЗМЕНЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ССЫЛОК ПРИ КОПИРОВАНИИ И ПЕРЕМЕЩЕНИИ ФОРМУЛ
  4. Администрации станции и цеха – «Практическое изменение
  5. Анализ и изменение структуры имущества в динамике
  6. Болезнь - изменение спектра вибраций
  7. Ведение беременности и родов при наличии рубца матке после ранее перенесенного кесарева сечения.
  8. Виды издержек и их изменение в краткосрочном периоде
  9. Виды предельных состояний центрально-сжатой колонны сплошного сечения. Подбор сечения балки.
  10. Военная реформа: изменение системы военного управ-я, комплектования и обеспечения Вооруженных Сил. Устав о воинской повинности 1874 г. Военно-судебная реформа 1867 г.
  11. Возникновение, изменение и прекращение обязанности по уплате налога и сбора.
  12. Возникновение, изменение и прекращение финансовых правоотношений


Последнее изменение этой страницы: 2017-03-09; Просмотров: 651; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.013 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь