28. Основные сведения о легких металлических конструкциях, их особенностях и конструктивных решениях

Бистальные балки

Снижение металлоемкости может быть достигнуто за счет ис­пользования в одной конструкции двух различных марок сталей. Балки, выполненные из двух марок сталей, называют бистальными. В них целесообразно наиболее напряженные участки поясов выпол­нять из стали повышенной прочности (низколегированные стали), а стенку и малонапряженные участки поясов - из малоугле­родистой стали (рис. 5.40).

Балки с гибкой стенкой

Плоская стенка в такой балке теряет устойчи­вость в начальной стадии нагружения, приобретая вторую устойчи­вую форму - в виде наклонно гофрированной (у опор, где преобла­дает сдвиг) либо вспорушенной (в зонах с преобладающими напря­жениями сжатия) поверхности. После снятия нагрузки эти деформа­ции стенок, называемые часто «хлопунами», исчезают. Уменьшение относи­тельной толщины стенки в 2...3 раза приводит к сниже­нию расхода металла на стенку на 25...35% и к концентрации метал­ла в поясах, что выгодно по условиям работы на изгиб.

Балки с гофрированной стенкой

Толщину гофрированных стенок принимают в пределах 2...8 мм, что обеспечивает им все преимущества, определяемые тонкостенностью.

Балки с перфорированной стенкой

Стенка прокатного двутавра (швеллера) разрезается по зигзагообразной ломаной линии с регу­лярным шагом с помощью газовой резки или на мощных прессах, и затем обе половины разрезанной балки соединяются сваркой в со­вмещенных между собой выступах стенки (рис. 5.63). Конечный ре­зультат приводит к увеличению высоты балки и позволяет перерас­пределить материал сечения, концентрируя его ближе к периферий­ным волокнам (полкам) и существенно повышая такие геометриче­ские характеристики сечения, как момент инерции и момент сопро­тивления. Образуется своеобразная конструктивная форма - балка с окнами в стенке.