1.2.5 Проверка местной устойчивости верхнего пояса

Проверка сводится к определению отношения расчетной ширины свеса поясного листа к толщине пояса и сравнения его с предельными значениями (табл. 30 [1]).

- проверка выполнена

1.2.6 Расчет соединения пояса со стенкой главной балки

Сдвигающее усилие на 1 см подлине балки (на опоре)

где

- статический момент пояса относительно

нейтральной оси балки.

Расчет сварного соединения сводится к определению величины катета углового шва при работе на условный срез

где

- коэффициент, принимаемый при сварке элементов с нормативным

сопротивлением (табл. 34 [1]);

- расчетное сопротивление металла шва сварных соединений с угловыми швами (табл. 56 [1]);

- коэффициент условий работы сварных соединений (п.11.2[1]);

- коэффициент условий работы конструкций (табл. 6[1]).

Величину катета углового шва принимаем по табл. 38 [1],

Вид сварки: автоматическая, для стали с пределом текучести до 4400 (кгс/см²).

1.2.7 Расчет опорной части главной балки

Конструкция узла изображена на рис.5. Выступающая часть опорного ребра составляет 20 мм.

-толщина опорного ребра;

- ширина опорного ребра.

1. Проверка на смятие торцевой поверхности опорного ребра

- проверка выполнена,

где - расчетное сопротивление смятию торцевой поверхности (табл. 1, 51*[1]).

2. Расчет на устойчивость опорной части

Потеря устойчивости выделенного элемента возможна в направлении из плоскости балки. Рассчитываемый Т-образный элемент включает в себя опорное ребро и примыкающую к нему часть стенки протяженностью и высотой

- проверка выполнена, где - расчетное сопротивление стали, взятое по пределу текучести

(табл. 51 [1]);

- площадь сечения рассчитываемого элемента;

- коэффициент продольного изгиба, зависит от гибкости и принимается по

табл. 72 [1].

- гибкость, где

- радиус инерции;

-момент инерции относительно оси х.

1.2.9 Укрупнительный стык главной балки на высокопрочных болтах

Конструктивное решение укрупнительного стыка показано на рис.6. Пояса и стенка балки в стыке перекрываются накладками (возможна постановка полунакладок по внутренним плоскостям поясов). Площадь поперечного сечения накладок должна быть не меньше площади поперечного сечения соединяемых элементов.

Усилия, действующие в стыке:

изгибающий момент

поперечная сила

Примечание: - число болтов на половине накладки по поясам;

- количество вертикальных рядов болтов на половине накладки

по стенке;

- диаметр высокопрочного болта.

Момент, приходящийся на пояса:

Усилие, приходящееся на накладку по поясу:

где

- расстояние между накладками, равное высоте главной балки.

Количество высокопрочных болтов, необходимых для укрепления накладки по поясу (по одну сторону стыка):

где

- расчетное усилие, которое может быть воспринято одной поверхностью трения соединяемых элементов, стянутых одним высокопрочным болтом (по поясам главной балки); выбираем высокопрочный болт D27, из стали марки 30Х3МФ по ГОСТ 22356-77*,

- наименьшее временное сопротивление болта (табл. 61[1]):

- коэффициент условий работы болтового соединения (п.11.13[1]);

при при при

- площадь сечения болта нетто (см. табл. 62 [1]);

- коэффициент трения соединяемых поверхностей, зависящий от способа их обработки (табл. 36 [1]);

- коэффициент надежности работы болтового соединения (см. табл. 36 [1]).

Способ обработки поверхностей – газопламенный без консервации. Способ регулирования натяжения болтов – по углу поворота гайки.

Размещение болтов производим согласно требованиям табл. 39 [1] с минимальным

шагом. Расстояние между болтовыми отверстиями равно где d – диаметр отверстия.

Расчет накладок по стенке

Накладки устанавливаются по обе стороны стенки (рис.6), необходимо учесть две плоскости трения.

В отличие от расчета накладок по поясам для расчета накладок по стенке необходимо предварительно задаться количеством болтов, но как правило, меньшего диаметра. Выберем высокопрочные болты D20 и разместим их по стенке с шагом, находящимся в пределах 2,5÷8 диаметров отверстия.

Наиболее нагруженными являются крайние, наиболее удаленные от центральной оси высокопрочные болты (рис.6).

Момент, приходящийся на стенку:

Усилие, приходящееся на наиболее нагруженные крайние болты:

проверка выполнена, где - расстояние между крайними болтами (рис.6);

- количество вертикальных рядов высокопрочных болтов, расположенных на половине накладки по стенке;

- расстояние между горизонтальными рядами болтов, равноудаленных от середины балки (рис.6);

- число болтов на половине накладки;

- расчетное усилие, которое может быть воспринято одной поверхностью трения соединяемых элементов, стянутых одним высокопрочным болтом D20 (по стенке главной балки);