З. ю. 3. ПРИМЕР ПРОВЕРКИ ОБЩЕЙ УСТОЙЧИВОСТИ БАЛКИ

Проверка общей устойчивости не требуется, если выполняются условия табл. 8[13:

1еГ/Ъ{< [0,35+0,ООЗйЬгАг+ (0,76-0,02ЬГ/Ьг)ЪТ/ЪГ3|/Е7К^ГГ 86,5/40С [0,35+0,0032 — 40/1,6+ (0,76-0,02 • 40/1,6) 40/139,6](/20600/23,

2,16<15,1б,

Где 1ег=100-13,5=86)5 см. — расчетная длина балки, равная рассто­янию между точками закрепления сжатого пояса.

5=[1-0,7(С1-1)/(с-1)]=[1-0,7(1,055-1)/(1,11-1)]=0,65.- коэф­фициент, учитывающий развитие пластический деформаций,

3.10.4. ПРИМЕР ПРОВЕРКИ МЕСТНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ БАЛКИ

Местная устойчивость сжатого пояса балки обеспечена, так как выполнены условия табл. 30С13 (см. выше).

Для проверки местной устойчивости стенки балки определяем условную гибкость стенки

(138/0,8)1/230/206000 =5,76.

Так как Aw>3,2, то необходимы поперечные ребра жесткости, рассто­яние между которыми принимаем равное шагу вышележащих балок, то есть а=100 см.

Так как Aw>2,5, то необходима проверка местной устойчивости стен­ки балки. Проверка местной устойчивости стенки производим в опор­ном и среднем отсеках. Для каждого отсека определяем средние зна­чения момента (М) и поперечной силы (Q) в пределах отсека.

Крайний отсек (сечение при х=0,575 м, т. к. ось опорного ребро отступает от оси пролета балки на 150 мм )(см. рис. 3.4).

Mi=qx(l-x)/2= 154,3-0,575(12-0,575)/2=507 кН-м. Qi=q(l/2-x)= 154,3(12/2-0,575)=837 КН.

Средний отсек (сечение при х=5,50 м)(см. рис. 3.4).

M2=qx(l-x)/2= 154,3-5,50(12-5,50)/2=2758 ^Ш-м. Q2=q(l/2-x)= 154,3(12/2-5,50) =77 icH.

Для каждого отсека определяем средние значения, обозначая индек­сом "i" опорный отсек, а индексом "г" средний отсек:

— нормальные напряжения сжатие

6i =Mihw/(Wh) =507• 138(1000)/(11315¦ 141,2) =43,7 МПа; 62=M2hw/(Wh)=2758•138(1000)/(11315• 141,2)=238,2 МПа;

— касательные напряжения

Ti=Qi/(hwtw)=837(10)/(138-0,8)=75,8 МПа; *2=Q2/ (hwtw) =77 (10) / (138 • 0,8) =7,0 Ша;

— местные нормальные напряжения

6ioc=135,6 МПа (см. выше).

При опирании вышележащих балок на промежуточные поперечные ребра, местные напряжения в стенке балки отсутствуют. Определяем значение коэффициента

5=(0bf/hw)(tf/tw)3=(0,8-40/138)(1,6/0,8)3=1,85,

150

Г-575.

У

[, В50 [ {ООО [ 1000 \ 400О | 4000 |

X" 5500

Рис. 3.4. Схема балки при расчете на местную устойчивость

Где 3=0,8 — коэффициент, учитывающий условия работы сжатого пояса балки, находим по табл. 22Е1]. В нашем примере в обоих отсеках а/Ь*<0,8. Определяем критические напряжения: — критические нормальные напряжения равны

Бсг=ссгНу/Л*2=33,1-230/5,76^=239,5 МПа;

Где сСг=33,1 — коэффициент, учитывающий размеры отсека, который определяем яо табл. 21Ш;

— критические местные нормальные напряжения определять не на­до, так как местные напряжения отсутствуют;

— критические касательные напряжения равны

Т1.сг=Ю, 3(1+0,76/|М2)Е?3/Т1,ег2=

=10,3(1+0,76/1,622)133,4/3,552=140,6 МПа; Х2.сг=10,3(1+0,76/ц?2)К3/Т2.е12=

Где щ=138/85=1,62, ц2=138/100=1,38 —

=10,3(1+0,76/1,332)133,4/4,182=110,0 МПа,

Отношение большей стороны отсека к меньшей (с!),

(85/0,8)1/230/206000=3,55; в г — (ЮО/0,8) (/230/206000=4,18.

После определенных фактических и критических напряжений про­веряем местную устойчивость стенки балки по формуле:

/(ба/б сг) + (Х\/Х\ сг) ^ /(43,7/229,5)2+(75,8/140,6)2 < 1,0;

_______________________ 0,327 < 1,0;

/(б2/бСГ)2+ (Т2/^2.сг) ^ /(238,2/239,5)2+(7,0/110,О)2 < 1,0;

0,993 < 1,0.

Условия соблюдаются, местная устойчивость стенки обеспечена.

3.10.5. ПРИМЕР РАСЧЕТА СВАРНЫХ ШВОВ, СОЕДИНЯЮЩИХ ПОЯСА БАЛКИ СО СТЕНКОЙ

При изгибе пояса’ составных балок стремятся сдвинуться отно­сительно стенки. Силу сдвига воспринимают непрерывные угловые швы, вследствие чего в них возникают касательные напряжения.

Для марки стали ВСтЗ пс 6-1 из табл. 55[13 подбираем элект­роды типа Э41А по ГОСТ 9467-75, Из табл. 56[11 выписываем величи­ну расчетного сопротивления углового шва срезу 1^=180 МПа. При­нимаем автоматическую сварку этих швов при положении шва "в ло­дочку". Из табл. 34[1] выписываем коэффициенты провара Зг=0,9 и 02=1 >05. Коэффициенты условия работы сварных швов Г1*Г=1 и Гмгг=1 определяем по п. 11.2С1]. Затем определяем расчетное сопротивле­ние угловых швов срезу по металлу границы сплавления

{^2=0,45^п=0,45-370=166,5 МПа.

Определяем величины катета шва:

— по металлу шва



.