Виробляємо перевірку балки на міцність за нормальними напруженням s, кН/см2, від максимального згинального моменту, по формул
(25)
Виробляємо перевірку балки на міцність по дотичним напруженням t, кН/см2, від максимальної поперечної сили, за формулою
, (26)
де
Rs - розрахунковий опір матеріалу зрізу, кН/см2.
Виробляємо перевірку балки на жорсткість за відносним прогину
, (27)
де Е - модуль пружності, кН/см2; Е=21000 кН/см2;
[f / l] - нормативний прогин, залежить від призначення балки і дається в умові.
1.6 Розрахунок зварних швів, що з'єднують пояси зі стінкою
При роботі балки на вигин у зварних швах, що з'єднують пояси зі стінкою, виникають зсувні зусилля Т, які викликають дотичні напруження t.
Рисунок 1 - Балка зварна
При роботі балки на вигин у зварних швах, що з'єднують пояси зі стінкою, виникають зсувні зусилля Т, які викликають дотичні напруження t, відповідно з малюнком 1.
Визначаємо величину зсувного зусилля на довжині 1 см балки Т, кН, за формулою
( 28)
де - статичний момент поясного листа, см3.
(29)
де - площа поперечного перерізу поясного листа, см2;
а - відстань від нейтральної осі х до центру ваги поясного листа, см.
(30)
Малюнок 2 - Перетин балки
Визначаємо напругу в зварних швах tтw, кН/см2, за формулою
(31)
де - площа поперечного перерізу зварних швів на довжині 1 см, см2.
(32)
де?- Коефіцієнт, що залежить від способу зварювання;
? =0,85 при механізованому зварюванні;
Кf - катет зварного шва, см.
.
По конструктивних міркувань приймаємо катет зварного шва Кf=8 мм.
1.7 Перевірка місцевої стійкості стінки балки
Місцева стійкість балки перевіряється залежно від ставлення і напруженого стану.
=37,50 <80,
отже, стінка стійка, але потрібні проміжні ребра жорсткості.
Визначаємо відстані між ребрами жорсткості а, мм, за формулою
(33)
На всьому прольоті балки встановлюються парні ребра жорсткості, відстань а коригується залежно від прольоту балки, n - кількість ребер відповідно з малюнком 3.
Рисунок 3 - Установка поперечних ребер жорсткості
Визначаємо ширину ребра за формулою
(34)
Визначаємо товщину ребра Sр, мм, за формулою
(35)
Товщину ребра SP по ГОСТ 82-70 приймаємо рівною 4 мм.
Ширину ребра bP по ГОСТ 82-70 приймаємо рівною 56 мм.
1.8 Розрахунок опорних частин балок
При шарнірному закріпленні зварних балок на нижележащие конструкції передачу опорної реакції здійснюють через парні опорні ребра, приварені до нижнього поясу балки, до стінки (двома вертикальними швами) і до верхнього поясу від...
