2.7.Расчет поясных швов.
Поясные швы воспринимают сдвигающие усилия между полкой и стенкой. Сварные соединения с угловыми швами рассчитываются на срез по двум сечениям: по металлу шва и по металлу границы оплавления. В курсовой работе допускается производить расчет только по металлу шва.
Требуемый катет поясных швов:
,
где S’f –статический момент полки (в измененном сечении)
f – коэффициент, зависящий от способа сварки; при автоматической сварке f=1.1;
Rwf – расчетное сопротивление металла шва;
wf –коэффициент условий работы шва, равный 1.
По конструктивным требованиям (tf = 14мм) принимаем kf=5 мм.
2.8. Проверка общей устойчивости балки.
Устойчивость главных балок не требуется проверять при отношении расчетной длины балки (шаг второстепенных балок, опирающихся на главную балку) l*ef к ширине сжатого пояса bf’ не превышающем значения:
Т.Е. Проверка общей устойчивости не требуется.
2.9 Проверка местной устойчивости элементов балки.
Стенки балок для обеспечения их устойчивости укрепляются ребрами жесткости. В сварных двутаврах балочных клеток применяются, как правило, односторонние поперечные ребра жесткости, расположенные с одной стороны балки.
Рис. 2.4. Укрепление стенки поперечными ребрами жесткости
Рис.
2.5.
Рис.
2.6. Конструкция опорного ребра балки
Поперечные
ребра жесткости ставятся, если
-условная
гибкость стенки, определяемая по формуле:
>3,2
,
т.е. необходима установка ребер жесткости.
Размеры ребер принимаются:
Расстояние между ребрами жесткости не должно превышать
.
Принимаем расстояние от опоры до первого ребра жесткости равным 2,0м, а шаг ребер жесткости – 1,8м.
Так как >3,5, то необходима проверка устойчивости стенки балки. Ребра жесткости расположены не в местах опирания второстепенных балок, следовательно в балке есть наличие местных напряжений, тогда проверяем условие:
,
В курсовой работе производится проверка устойчивости того отсека стенки, где изменено сечение. Изгибающий момент и поперечная сила в сечении А – А: М’=1410,2кН*м, Q’=481,3кН.
Момент инерции измененного сечения балки J’x =306564,5 cм4.
Напряжения в стенке:
,
где F – суммарная опорная реакция 2-х вспомогательных балок, опирающихся на главную балку,
F=2*14,7*(4,6/2)=67,62кН;
,
тогда
>
0,8
<
1,315 (предельное значение по таб 2.4.[3])
;
C2 = Ccr= 35,14 (по таб 2.5. [3])
C1= 19,72 (по таб. 2.3), тогда
Проверка местной устойчивости:
Так как устойчивость необеспеченна, уменьшаем шаг ребер жесткости до 1,2м, а расстояние от опоры до первого ребра принимаем 1,4м.
>
0,8
< 0,243 (предельное значение по таб. 2.4.[3])
;
C2 = Ccr= 35,14 (по таб. 2.5. [3])
C1= 13,25 (по таб. 2.3), тогда
Проверка местной устойчивости:
,
устойчивость обеспечена.