ачаємо ширину перерізу в чистоті:
b=175 - 20=155 мм=bб.к.
- визначаємо кількість шарів в перетині балки
Оскільки число шарів має бути цілим, то висота балки в середині прольоту приймається рівною hб=61? 26=1 586 мм gt; 1580 мм.
Кут нахилу верхнього пояса двосхилих клеєних балок знаходиться в межах.
Приймаємо, i=1/15, тоді висота балки на опорі складе
У двосхилих балках визначається відстань х від опори до розрахункового перерізу з максимальним нормальним напругою за формулою:
Визначається висота балки в розрахунковому перерізі за формулою:
5.6 Перевірка міцності, стійкості плоскої ферми деформування і жорсткості клеєної балки
Розрахункова схема балки наведена на рис. 3, додатки, і являє собою Однопрогоновий шарнірно закріплену балку, завантажену лінійної навантаженням.
Опорна реакція і максимальний згинальний момент у балці складуть:
Значення розрахункового згинального моменту в розрахунковому перерізі визначається за формулою
Рис. 3 Розрахункова схема балки
Геометричні характеристики поперечного перерізу балки:
момент опору в розрахунковому перерізі:
;
і в середині прольоту:
- момент інерції в середині прольоту:
- момент інерції на опорі:
- статичний момент зрушуваної частини перерізу на опорі:
Перевірка міцності клеєної балки:
за нормальними напруженням в розрахунковому перерізі
де: mб=0,87 - коефіцієнт, що враховує висоту перерізу балки в розрахунковому перерізі (для двосхилих балок), приймається за табл. 7/1 /; сл. =1,05 - коефіцієнт, що враховує товщину шарів балки, приймається за табл. 8/1 /;
по дотичним напруженням на опорі:
- на зминання деревини поперек волокон на опорі
де: 1оп ??- довжина опорної площадки балки прийнята рівною 35см.
Таким чином, міцність балки забезпечена.
Перевірка стійкості плоскої ферми деформування двосхилих клеєних балок прямокутного перерізу, що не мають закріплень з площини по розтягнутій від моменту кромці виконується за формулою:
де: максимальний згинальний момент; бр=79052? 10-6 м3-момент опору перерізу в середині прольоту;
? м - коефіцієнт, що визначається за формулою:
де: 1Р - відстань між опорними перерізами балки, а при розкріпленні стислій від моменту кромки в проміжних точках від зміщення з площини вигину - відстань між цими точками.
За умовами завдання стисла кромка балки раскреплена прогонами, поставленими з кроком Впр=1р=2,0м.
Коефіцієнт Кф визначається за табл. 2 додатка 4/1/в залежності від форми епюри згинальних моментів на ділянці 1Р. На ділянці 1Р=2,0 м від перетину з максимальним изгибающим моментом епюра моментів має обрис трапеції. Для цього випадку Кф визначається за формулою:
Кф=1, 75 - 0,75a=1,75 - 0,75? 0,962=1,028
де:
М 1 - згинальний момент на відстані 2,0 м від перетину М mах або на відстані від опори. Отже
Отже,
Коефіцієнт Кжм визначається за табл. 2 додатка 4/1 /. Для двосхилим балки з епюр моментів у вигляді трапеції на розрахунковій довжині коефіцієнт Кжм визначається за формулою:
де,
Виконується перевірка стійкості плоскої форми деформування
Стійкість забезпечена.
Максимальний прогин визначається за формулою
де: f0 - прогин балки постійного перетину висотою h=1,586 м при завантаженні лінійної навантаженням=4981,5 Н/м визначається з виразу:
Коефіцієнти К і С приймаються за табл. 3/1/і враховуються відповідно вплив змінної висоти перерізу і вплив деформацій зсуву від поперечної сили, що визначаються за формулами:
К=0, 15 + 0,85? ?=0,15 + 0,85? 0,66=0,71;
С=15,4 + 3, 8? ? =15,4 + 3,8? 0,57=17,9.
