і
де:
- ширина неокаймлённого свеса стиснутого пояса;
і
Отже, місцева стійкість пояса забезпечена.
Визначаємо геометричні характеристики підібраного перерізу:
Визначаємо момент інерції за формулою (1.31):
(1.31)
Визначаємо момент опору перерізу за формулою (1.32):
(1.32)
Перевіряємо міцність за максимальними нормальними напруженням в середині прольоту балки за формулою:
Недонапряженіе D не повинно перевищувати 5%:
Так як остаточно величину висоти головної балки призначили більше h min , то перевіряти на жорсткість головну балку не потрібно.
Головну балку проектуємо змінного по довжині перетину за рахунок зміни ширини поясних листів на відстані в цілях економії сталі.
Рис. 1.8
Визначимо згинальний момент і поперечну силу, діючі в місці зміни перерізу за формулами:
Необхідний момент опору ослабленого перетину знаходимо за формулою:
де:
R wy - розрахунковий опір стикового зварного з'єднання розтягуванню за межею текучості (стик поясних листів виконуємо напівавтоматичним зварюванням), кH/см2;
Необхідний момент інерції поясів у місці зміни перерізу визначаємо за формулою:
де:
- момент інерції зміненого перетину, см4;
- момент інерції перерізу стінки балки, см4;
Визначаємо необхідну площу перерізу пояса за формулою:
Залишаючи товщину поясного листа в межах всієї довжини головної балки незмінною, обчислюємо ширину зменшеними перетину поясного листа за формулою:
де:
- товщина пояса.
Остаточно b f1 призначаємо з урахуванням сортаменту на універсальну сталь (ГОСТ 82-70 *) і виконання наступних співвідношень:
а)
б)
в)
Остаточно приймаємо
Обчислюємо геометричні характеристики зменшеного перерізу:
Обчислюємо момент інерції за формулою:
Обчислюємо момент опору за формулою:
Статичний момент половини зменшеними перерізу відносно нейтральної осі знаходимо за формулою:
Статичний момент полки зменшеними перерізу відносно осі xx визначаємо за формулою:
Перевіряємо нормальні напруження в шві за формулою:
Обчислюємо Недонапряженіе D:
У місці зміни перерізу балки на рівні поясних швів виконуємо перевірку за наведеними напруженням (для випадку поверхового сполучення балок в перекритті за умовою):
де:
- розрахункове нормальне напруження в стінці балки на рівні поясних швів, кH/см2;
- розрахункове дотичне напруження в стінці балки на рівні поясних швів, кH/см2;
Остаточно виконуємо перевірку:
,
Перевірку міцності по максимальним дотичним напруженням в стінці на опорі головної балки виконуємо за умовою:
Сполучення поверхова.
Місцеву стійкість стиснутого пояса вважаємо забезпеченою, так як при призначенні його ширини були виконані вимоги при пружною роботі стали і при застосуванні автоматичного зварювання для з'єднання поясів із стінкою.
Для забезпечення місцевої стійкості стінки головної балки необхідна установка поперечних ребер жорсткості, так як виконується умова:
де:
- умовна гнучкість стінки головної балки.
Так як у нас то максимальна відстань між ребрами жорсткості не повинно бути більше подвоєної висоти стінки:
Визначаємо можливу довжину розвитку пластичних деформацій за формулою:
необхідно встановлювати основні поперечні ребра жорсткості під кожною балкою настилу, так як місцеві напруги в цій зоні не допустимі.
Розміри вертикальних ребер жорсткості призначаємо виходячи з таких рекомендацій:
. Ширина ребра при установці його з двох сторін стінки балки повинна бути не менше
Приймаємо
. Товщина ребра повинна бути не менше
Приймаємо
Розрахуємо опорний вузол головної балки :
Необхідну площу перетину опорного ребра з розрахунку на зминання його торця визначимо за формулою:
де:
- опорна реакція головної балки, кH;
- розрахунковий опір стали смятию торцевій поверхні, кH/см2.
Для визначення розміру перетину опорного ребра призначаємо товщину ребра за формулою:
де:
- ширина опорного ребра, приймаємо рівною ш...
