значення висоти стінки ГБ:
Визначення розмірів полиць
Ширина листа полки ГБ визначається з необхідного значення площі перерізу полиці. Формулу для визначення площі перетину однієї полиці можна отримати з відомої формули Штейнера, яка дозволяє визначати момент інерції складних перетинів щодо осей, не збігаються з нейтральною віссю всього перерізу.
Де: - необхідний момент інерції перерізу двох полиць відносно нейтральної осі балки;- Момент інерції перерізу однієї полиці щодо її власної осі;- Площа перерізу однієї полиці;- Відстань від нейтральної осі балки до власної осі полки.
Зважаючи на малість значення моментом інерції перерізу полиці щодо власної осі можна знехтувати, тоді формула для визначення площі перетину однієї полиці прийме наступний вигляд:
Необхідний момент інерції перерізу однієї полиці відносно нейтральної осі балки визначиться як різниця між необхідним моментом інерції всього перерізу балки і фактичним моментом інерції стінки балки:
Необхідний момент інерції перерізу ГБ з відомим значенням висоти балки (висота стінки + две товщини полиць) можна визначити за формулою
Момент інерції стінки балки визначається як момент інерції прямокутного перерізу:
Отже, для розраховується балки:
Ширина полиці ГБ приймається за чинним сортаменту листової сталі з урахуванням прийнятої товщини листа і призначається не менше необхідної за площі перетину полки
Товщину листа приймаємо,=21.39 см
Приймаємо полки ГБ зі сталі універсальної по ГОСТ 82-70 шириною листа 22 см
Для неокаймленного свеса при розрахунку в межах пружних деформацій відношення ширини звису стиснутого пояса до товщини повинні задовольняти наступній умові:
? 0,5
Розрахункова ширина звису поясних листів приймається рівною відстані від грані стінки до краю поясного листа:
=(11-0,5)/2=5,25
, 5=0,5=12,51
, 25 lt; 12,51 тобто прийняті розміри полки ГБ задовольняють умовам місцевої стійкості.
Маємо перетин головної балки з наступними геометричними характеристиками:
=44 А=128 + 2 44=216
Зміна перерізу балки по довжині
Зміна перетину ГБ по довжині виробляють в економічних міркуваннях, пов'язаних з тим, що значення моментів, за якими проводиться розрахунок перетину, діють лише в середині польоту. Змінити перетин балки можна. Зменшивши висоту або товщину стінки, ширину або висоту полиці. У зварних балках найбільш поширене зменшення ширини полиці. При рівномірно розподіленим навантаженні найбільш вигідне по витраті стали місце зміни перерізу поясів однопрогоновою зварюванням балки знаходиться на відстані 1/6 прольоту балки від опори.
Визначення Внутрішніх зусиль
Зусилля в перетині, розташованому на відстані 1/6 прольоту балки від опори визначаються за епюрах.
== 1814,38-302,308=1512,072 кН
Ширина зменшеного пояса балки
Площа зменшеного перетину пояса приймається з умови міцності на відстань зварного шва, стики різні перетини пояса. У цьому випадку стик розтягнутого пояса ГБ виконують прямим з ручним зварюванням без фізичного контролю якості.
Розрахунок стикового зварного зієднання в розтягнутому поясі згинаного елемента моно виробляти за такою формулою:
Де: М=- Згинальний момент у місці зміни перерізу ГБ;- Необхідний момент опору зміненого перерізу;- Розрахунковий опір зварного стикового шва за межею текучості.
кгс/
Приймаємо змінену ширину полиці ГБ рівний 15 см
Геометричні характеристики зміненого перетину ГБ
=30 А=128 +2 30=188
6. Перевірка міцності і загальної стійкості ГБ
Перевірка міцності
Перевірку міцності за нормальними напруженням елементів, що згинаються в одній з головних площин, слід виконувати за формулою:
Де: М - максимальне по довжині балки значення згинального моменту;- Момент опору перерізу балки, в якому виникає максимальний згинальний момент.
Т.е. міцність ГБ за нормальними напруженням забезпечена.
У складених перетинах встановлюваних в...
