Введення
зварювальний кромка шов
Балки є основним і найпростішим конструктивним елементом, що працює на вигин. Їх широко застосовують в конструкціях цивільних, громадських та промислових будівель, в балкових майданчиках, міжповерхових перекриттях, мостах, естакадах, у вигляді підкранових балок виробничих будівель, в конструкціях гідротехнічних шлюзів і затворів і в інших спорудах.
Широке поширення балок визначається простотою конструкції виготовлення і надійністю в роботі.
У конструкціях невеликих прольотів довжиною до 15? 20 м найбільш раціонально застосовувати суцільні балки. При збільшенні навантаження довжина прольотів збільшується, відомі приклади застосування суцільних підкранових балок прольотом 36 м і більше. Такі балки часто б вают двустенчатимі, тобто мають коробчатий перетин.
У залежно від навантаження і прольоту застосовують балки двотаврового і швеллерного перетину, прокатні або складові - зварні, болтові або клепані. Перевага віддається прокатним балках як менш трудомістким, але обмеженість сортаменту унеможливлює їх застосування при великих згинальних моментах.
Найчастіше застосовуються балки однопрогонові, розрізні, які найбільш прості у виготовленні і зручні для монтажу. Однак по витраті металу вони менш вигідні, ніж нерозрізні та консольні. Нерозрізні балки завдяки наявності опорного моменту, розвантажує основні моменти в прольотах, більш економічні за матеріалом. Вони мають велику чутливість до змін температури і опадам опор, а оскільки в практиці будівництва рекомендують робити крайні прольоти менше середніх для збереження сталості перетину, то їх конструкції є немасовими (індивідуальними), а застосування їх - порівняно рідкісним.
1. Вихідні дані
Група матеріалу: 10
Довжина:
Кількість прольотів: 12
Постійне навантаження:
Змінна навантаження:
Частота змінного навантаження: 0,007 цикл/хв
2. Визначення навантажень, дії на основні елементи конструкції
Інтенсивність навантажень
Для визначення найбільших значень згинальних моментів, можливих при різному навантаженні окремих прольотів змінним навантаженням інтенсивністю р, використовуємо дані таблиці 2.1.
Таблиця 2.1. Коефіцієнти для визначення моментів нерозрізний пятипролетной балки з рівними прольотами
Для прогонових моментовДля опорних моментів т 1 т 2 т '3 т 1 т 2 т 3 т 4 0,780,0330,046-0,105-0,079-0,079-0,020
Рівняння прогонових моментів
Рівняння опорних моментів
3. Визначення розмірів поперечних перерізів елементів конструкції
Враховуючи можливість місцевого посилення в зварних вузлах, визначимо необхідні значення моментів опору прокатних двотаврів зі сталі марки 10 по изгибающим моментам в прольотах
За ГОСТ8239-72 підбираємо профілі, використовуючи найбільш близькі значення моментів опору
Напруження в них для перерізів в прокаті будуть рівні
Найбільш потужний профіль 20 приймаємо в першому і дванадцятим прольотах. Найбільш легкий профіль 18 може поставлений в другому і одинадцятому прольотах, а в інших прольотах слід використовувати профіль 18 а .
. Визначення прогину
Визначаємо прогин у третьому прольоті нерозрізний балки.
Розрахункову схему балки в третьому прольоті приймемо такий же, як для балки, вільно опертої на дві опори, навантаженої рівномірно розподіленим навантаженням інтенсивністю і опорнимімоментамі на опорах, рівними опорним моментам М 2 і М 3 нерозрізний пятипролетной балки.
При цьому прогин від рівномірно розподіленого навантаження буде дорівнює
Від опорних розвантажуючих моментів зворотний прогин
Значення опорних моментів визначаємо для найгіршого варіанту завантаження третього прольоту
Зворотний прогин
Результуючий прогин
Відносне значення прогину
Таким чином, норми жорсткості для даного випадку забезпечені.
. Визначення опорних реакцій
Визначаємо опорні реакції
Визначаємо перерізують сили в мі...