Металлические конструкции

вертикальной оси поперечного сечения балки;

2)

местная устойчивость стенки обеспечена;

3)

общая устойчивость балки обеспечена;

4)

отсутствуют местные напряжения в балке (σloc = 0);

5)

материал балки работает в упругой стадии.

У

Выбор материалов для сварки (типы электродов или сварочной

проволоки, флюсов) производится по таблице 55 [7] в зависимости

Т

от группы конструкций, климатического района строительства и

марки свариваемой стали.

Н

й

T

1,

Б

(4.11)

n f k f Rwf w f c

и

Если βzRwz < βfRwf,

выполнить проверку прочности

сварного шва по металлу г аницы сплавления. В этом случае в

формулу (4.11) вмес о βf, Rwfр, γwf следует подставить βz, Rwz, γwz,

где Rwf – расчетное сопро ивление металла сварного шва (таблица 56 [7]);

Rxz = 0,45Run – расченеобходимоное сопротивление сварного шва по металлу

границы сплавлен я;

т

Run – нормат вное сопротивление стали (см. таблицу 51 [7]);

βf, βz – к эффициентыи, принимаемые для стали: с пределом текуче-

сти σт ≤ 580 МПа по таблице 34 [7]; с пределом текучести σy >

з

> 530 МПа, независимо от вида сварки, положения шва и диаметра

сварочной

βf = 0,7 и βz = 1;

роволоки

kf – катет шва, принимается из условия, что

п

kf,max ≥ kf

≥ kf,min,

е

где kf,max = 1,2tmin, а tmin – меньшая из толщин стенки и пояса балки;

kf,min – минимально допустимый катет, определенный по таблице

Р38 [7] в зависимости от максимальной толщины свариваемых эле-

ментов t, мм;

а

У

Т

Н

Б

й

и

р

о

б

т

и

з

о

п

е

Р

а – сверху, через строгальные опорные ребра балки; б – сверху;

в

Опорное ребро

У

Т

Н

Б

й

и

р

о

т

и

в – сбоку, через с р ганные опорные ребра балки

Рисунок 4.11 (окончан е) – Опирание главных балок на колонны

о

В строительстве ш роко применяется конструктивное решение

tp

F

,

bð Rp c

где F – опорная реакция балки;

γc = 1 – коэффициент условия работы;

У

Rp – расчетное сопротивление стали смятию торцевой поверхно-

сти (при наличии пригонки), определяется по таблице 52 [7] в зави-

симости от Run.

Т

лее трех. Выступающая часть торца ребра должна быть не более

а ≤ 1,5 tp. Обычно принимают а ≈ 15–20 мм.

Б

Проверку устойчивости опо ной части балки из ее плоскости

производят как для центрально-сжатого условного стержня длиной,

равной высоте балки, и

рго силой, равной опорной реак-

ции балки:

нагруженно

т N

и

1,

Aef

Ry c

з

E

где A

b

t

0,65t2

– расчетная площадь опорного сечения

p

ef

p

w

Ry

о

балкип(для опорных участков по рисунку 4.11, а, в);

еA b

t

a t

0,65t

E

– расчетная часть опорного сече-

p

w

w

ef

p

Ry

Рния балки (для опорных участков по рисунку 4.11, б) с внутренними

ребрами, для случая, если a 0,65tw

E

;

Ry

где x

h

– гибкость опорной части;

ix

h – высота стенки балки;

У

I x

ix

– радиус инерции условного стержня с площадью се-

Aef

Т

чения Aef ;

0,65tw4

E

b3

Б

t

R

y

Ix

p

p

– момент инерции опорной части сече-

12

12

ния относительно оси стенки (из плоскости балкиН) при опирании

й

балок по типу приведенных на рисунке 4.11, а, в.

при

Проверка местной устойчивости опорного ребра. Местная устой-

чивость опорного ребра будет обеспечена

соблюдении условия

b

р

E

ef

0,36 0,1

,

tp

Ry

Ry

т

где b

0,5

b

p

t

w

– расчеоная ширина свеса опорного ребра (см.

ef

Eз

рисунок 4.11);

о

x

– условная гибкость опорной части балки с гибко-

п

стью λх.

В сварных балках вся опорная реакция передается на опорное

р бро ч р з вертикальные угловые швы. Учитывая локальный ха-

ракт р д йствия опорной реакции, за расчетную длину сварного

шваепринимают участок шва длиной

Р

lw 85 f k f .

a 1200 ì ì

2,0 hef

2,0 1050 2100 ì ì .

У

Проверим местную устойчивость стенки в двух отсеках: у опоры

и в средней части балки (1-й и 2-й отсек) (рисунок 4.12).

Т

Н

Б

й

и

р

о

т

и

з

о

п

Р

Рисунок 4.12 – Определение расчетных усилий в отсеках главной балки

при проверке местной устойчивости стенки

еЗначения расчетных усилий в отсеках:

в приопорном (1-м) отсеке

a1 l a1

130,7 0,675 10,8 0,675

M

qýêâ

446,6 êÍ ì ;

2

2

Q q

l

a

130,7

10,8

0,675 617,6 êÍ ,

ýêâ

1

2

2

где a1 a hef / 2 1, 2 1,05 / 2 0,675 ì ;

в среднем (2-м) отсеке

У

l a2

130,7 5,325 10,8 5,325

M

qýêâ a2

1905 êÍ ì ;

2

2

Т

Q q

l

a

130,7

10,8

5,325

9,8 êÍ ,

ýêâ

2

2

2

Б

Н

где

a2 l a hef / 2

10,8 1, 2

1,05 / 2 5,325 ì .

Напряжения в 1-м отсеке:

и

M hw

466,6 1,05 10 3

й70,63 Ì Ï à;

2Ix,1

2 346838 10 8

о

т

10 3

Q

617,6

65,35 Ì

Ï à;

р

twhw

0,9 105

10 4

и

w

з

Ry

105

240

ef

d

3,98 3,5,

о

t

E

0,9

2,06 105

п

следовательно, не бходима проверка местной устойчивости стенки

формуле

0,76

R

0,76 139, 4

по

(4.10). Здесь

d hef

105 см, так как а = 120 см < hef

hw 105 см;

Р

cr 10,3 1