/sub> = h w /t w в 2 ... 3 рази призводить до зниження витрати металу на стінку на 25 ... 35% і до концентрації металу у поясах, що вигідно за умовами роботи на вигин. p> Застосування балок з дуже тонкими стінками доречно при стабільному напрямку дії статичних тимчасових навантажень, оскільки робота таких балок при змінних за напрямом рухливих і динамічних навантаженнях ще недостатньо вивчена. p>
Особливості роботи конструкції балок. На першій стадії роботи балки її гнучка стінка залишається плоскою, як і в звичайній балці. Але за протяжністю ця стадія роботи коротка і закінчується втратою стійкості стінки, тобто переходом в закритичних стадію роботи з появою "хлопунов". p> У закритичній стадії роботи вже не дотримується лінійна залежність між деформаціями стінки і навантаженням. Розвиваються зони витріщення стінки з утворенням розтягнутих складок, натяг яких викликає місцевий вигин поясів балки, а також стиснення поперечних ребер жорсткості і вигин опорних ребер у площині стін. Ця стадія завершується досягненням напругами межі плинності
Пѓ y або в окремих точках стінки, або в поясах (або одночасно). p> У третій стадії розвиваються пластичні деформації в стінці і в поясах. Наростає прогин балки; інтенсивність росту прогину до кінця цій стадії різко підвищується і у відсіках балки утворюється пластичний механізм - Балка приходить в граничний стан з появою надмірних залишкових деформацій. При подальшому, навіть незначному, зростанні навантаження балка втрачає несучу здатність або внаслідок втрати місцевої стійкості полиці стиснуто-зігнутого пояса, або через втрату стійкості пояса у площині стінки, як стрижня, від дії стискає сили і згинального моменту. Чи не виключена і загальна втрата стійкості плоскої форми вигину балки, якщо остання не раскреплена належним чином від бічних деформацій. Зазначимо також, що описані форми втрати стійкості пояса балки можуть відбутися й не в кінці третьої стадії, а навіть і на попередніх стадіях, якщо розміри елементів пояси обрані невдало. p> Облік особливостей роботи балок з гнучкими стінками призвів до необхідності розробки адекватних рекомендацій щодо їх конструктивним рішенням. Можливе застосування балок: з поперечними ребрами, привареними до стінки - двосторонніми і односторонніми, або не пов'язаними з нею; без поперечних ребер. Безреберние балки вимагають суворо центрованого програми навантаження в площині стінки, бо пояса їх практично не закріплені від закручування. p> Більш часто застосовують балки з ребрами жорсткості, мають призначення, як і в звичайних балках, для сприйняття місцевих навантажень від другорядних балок і для обмеження довжини відсіку. У роботі ребер, підкріплюють гнучкі стінки, є і свої особливості, зумовлені роботою стінок в закритичній стадії. p> Пояси у балках з гнучкими стінками працюють не тільки на стиск, але і на вигин від натягу стінки, тому доцільно застосовувати перерізу поясів з підвищеною жорсткістю на згин і кручення. За технологічності більш кращі перерізу з поясами з смугової сталі і широкополочних таврів; при значних навантаженнях можливо застосування поясів з прокатних або гнутих швелерів або з широкополочних двотаврів. Перетину балок з підвищеним об'ємом зварювання поступаються іншим по трудомісткості виготовлення. p> За статичної схемою балки з гнучкою стінкою можуть бути розрізними і нерозрізними, а по обрису - постійною або змінною висоти (Двосхилі або односхилі). Застосовують такі балки як прогонів, кроквяних і підкроквяних конструкцій прольотом 12 ... 36 м з співвідношенням постійних і тимчасових навантажень 1/1, 5 ... 1/2, балок жорсткості комбінованих балочно-вантових систем, балок-стінок бункерів, стінок великогабаритних вентиляційних коробів, газоводів і т. п.
В
3.1.7 Балки з гофрованої стінкою
В
Одним із шляхів зниження металоємності балок є гофрування їх стінок. У звичайних балках товщина стінок, як правило, визначається не умовою міцності, а вимогами місцевої стійкості. Постанова поперечних ребер пом'якшує ситуацію, дозволяючи зменшити товщину стінок і одночасно підвищуючи крутильну жорсткість балок, так як ребра грають роль діафрагм і забезпечують незмінність контуру поперечного перерізу. Ще в середині 3-го десятиліття XX в. з'явилася ідея гофрування стінок балок, яке ще більш ефективно забезпечить бажані результати. Гнучкість таких стінок можна підвищити до 300 ... 600, до того ж чим тонше стінка, тим легше виконати її гофрування. p> Товщину гофрованих стінок беруть у межах 2 ... 8 мм, що забезпечує їм всі переваги, які визначаються тонкостенностью. У виготовленні стінок з'являється додаткова технологічна операція - гофрування - і дещо ускладнюється зварювання поясних швів, але зменшення товщини стінки і виключення значного числа ребер жорсткості приводять в кінцевому рахунку до зниження трудовитрат на виготовлення балок на 15 ... 25%. За трудомісткості виготовлення і витраті ме...
