3.10.2. ПРИМЕР ПРОВЕРКИ ПРОЧНОСТИ И ЖЕСТКОСТИ БАЛКИ

Поскольку подбор сечения производили по приближенным формулам, без учета собственного веса балки, не точным значениям расчетного сопротивления, необходима проверка прочности и жесткости балки.

По принятым размерам сечения балки вычисляем фактические ге­ометрические характеристики этого сечения:

— площадь всего сечения

A=hwtw+2bftf=138•0,8+2•40•1, 6=238, 4 см2;

— площадь стенки балки

?=^^=138-0,8=110,4 см2;

— площадь одного пояса балки

??^^?=40-1,6=64 см2;

— статический момент полусечения

8=ЬВД0,5Ъ+-0^?)+^2/8= =40-1,6(0,5-138+0,5-

1,б)+0,8-1382/8=6371,б см3;

— момент инерции сечения

=0,8-138э/12+2•40-1,б(0,5•138+0,5-1,6)2=798826 см4.

По вычисленной площади сечения определяем вес балки с уче­том веса поперечных ребер жесткости.

В расчетной погонной нагрузке учитывался следующий вес балки

154,3-154,3-1,02=3,0 кН/м.

Фактическая расчетная погонная нагрузка от веса балки равна

Зф=238,4-0,00785=1,871 кН/м.

С учетом веса поперечных ребер жесткости, монтажных крепеж­ных элементов и коэффициента надежности по нагрузке фактическая расчетная погонная нагрузка от веса балки равна Оф=й. В связи с этим уточнять расчетные усилия Мтах> Отах не надо. Проверяем нормальные напряжения по формуле

Б=Мтах’/ (.С^)<Ку^с=2777400/ (1,11 • 11315) =

=221,1 Ша<230 Ша С+3,87%),

Где с1=с=1,11 — коэффициент, учитывающий развитие пластический де­формаций, принимаем по таОл. 66[1]. Проверяем касательные напряжения по формуле

Ъ=0тах3/ 925,8 • 6371,6/ (798826 -0,8) =

=92,3 МПа<139,2 Ша С+33,7%).

Если к верхнему поясу приложена сосредоточенная нагрузка, то стенку проверяем на местное напряжение:

6юс=1ЛГ/а№1ег)<^гс=1,1-148,8(10)7(0,8-16,7) =

= 135,6 МПа<240 МПа,

Где ?=148,3 кН — расчетная сосредоточенная нагрузка от опираемых

Балок;

1еГ=Ы-2Ьг=13,5+2* 1,6=16,7 см — условная длина распределения

Нагрузки на составную балку; Ь=13,5 см — ширина пояса вышележащей балки. Определяем относительный прогиб

?=5чп14/ (384^)<Г и, Г=5-129,4(10)-12004/(384-798826-206000)=2,124 см<5,533 см,

Где Ги«1200/г*7~*,553 см — предельный относительный прогиб балки,

Определяем по табл. 19С23-



.