/Td>
J x = 2550 см 4
Момент опору при згині
W x = 232 см 3
Статичний момент полусеченія
S x = 131 см 3
Висота перерізу
h = 220 мм
Ширина полки
b = 110 мм
Товщина стінки
d = 5,4 мм
Середня товщина полиці
Рис. 4.
Поперечний перетин балки настилу
В В t = 8,7 ммВ В В
В· Марку стали призначаємо з умови міцності балки за нормальними напруг:
,
де с - коефіцієнт, що враховує можливість обмеженого розвитку пластичних деформацій; для прокатних балок з = 1,12; R y - Розрахунковий опір сталі за межею текучості;
g з - коефіцієнт умов роботи; у всіх випадках, крім спеціально обумовлених, g з = 1,0.
В
В· Приймаються по таблиці (Додаток 1) найменшу марку сталі, для якої розрахунковий опір R y буде вище необхідного (розрахунковий опір залежить від товщини полиці t; в даному випадку t = 8,7 мм).
В· Призначаємо для балки настилу сталь марки С245, у якої
розрахунковий опір вигину R y = 240 МПа = 24,0 кН/см 2 (При товщ. 2 ... 20 мм);
розрахунковий опір зрізу R s = 0,58 R y = 0,58 Г— 24 = 13,92 кН/см 2 .
В· Перевірка міцності по дотичних напруг:
;.
В· Перевірка загальної стійкості балки настилу не потрібно, тому як стиснута полку закріплена від горизонтальних переміщень привареними до неї листами настилу. p> В· Перевірка місцевої стійкості поясів і стінки прокатної балки не потрібно, оскільки вона забезпечена їх товщинами, прийнятими з умов прокату.
3. Підбір і перевірка перерізу головної балки
В
В· У розрахунковій схемі головна балка розглядається як розрізна вільно оперта, навантажена рівномірно розподіленим навантаженням (рис. 5, а-б). Перетин головної балки - двотавровий, зварне з трьох аркушів (рис. 5, в). Марка стали - за завданням. br/>
стінка В В В В В
полку
В В
g
В В
в )
В
Рис. 5. Головна балка:
а - конструктивна схема, б - розрахункова схема; в - поперечний переріз
В· Максимальні значення внутрішніх зусиль у головній балці від розрахункового навантаження:
В
В· Необхідний момент опору перерізу балки:
,
де R y - розрахунковий опір сталі за межею текучості; по дод. 1 приймаємо R y = 300 МПа = 30,0 кН/см 2 (марка стали С345 - за завданням; передбачувана товщина листового прокату 20 ... 40 мм).
В· Оптимальна висота балки - висота, при якій вага поясів буде дорівнює вазі стінки, а загальна витрата матеріалу на балку - мінімальним:
,
де k - конструктивний коефіцієнт; для зварної балки змінного по довжині перетину k = 1,1;
t w - товщина стінки балки; попередньо приймаємо t w = 1,2 см.
В· Мінімальна висота балки - висота, при якій забезпечується необхідна жорсткість балки при повному використанні несучої здатності матеріалу:
,
де f u - гранично допустимий прогин; балки для прольоту L = 12 м: f u = L/217 (за дод. 4);
g f - коефіцієнт надійності за навантаженням; для тимчасового навантаження g f = 1,2.
В· Остаточно приймаємо висоту балки так, щоб вона була приблизно дорівнює оптимальної (h В»h opt ), але не менше мінімальної (h> h min ). Відступ від оптимальної висоти на 20 ... 25% слабо ...
