Расчет опорных частей главных балок

Узел опирания на колонну крайнего ряда

Требуемая ширина опорного ребра:

 

(3.64)

 

Действительная ширина принимается кратной 5 мм.

Принимаем ширину каждого опорного ребра b_r1 = 95 мм.

Толщина опорного ребра t_r1 должна быть не меньше, чем , где b_r1 – ширина выступающей части:

 

(3.65)

 

Окончательную толщину ребер увязываем с сортаментом листовой стали (см. Приложение М.У. т. 5).

Принимаем толщину каждого опорного ребра t_r1 = 10 мм.

Опорные ребра проверяют:

На смятие торцов

 

	(3.66)
где,	-	расчетное сопротивление стали смятию торцевой поверхности (при наличии пригонки):   (3.67)
-	характеристическое сопротивление листового проката (см. т. Е.2 Приложения [1]).

 

На общую потерю устойчивости

Площадь сечения условного стержня:

(3.68)

Момент инерции, радиус инерции и гибкость такого стержня будут соответственно равны:

	(3.69)
	(3.70)
	(3.71)

Условная гибкость сжатого стержня:

(3.72)

Коэффициент устойчивости φ при центральном сжатии определяется по т. К.1 Приложения [1] в зависимости от условной гибкости и типа кривой устойчивости (сечения «b») т. 1.4.1 [1]. Для найденной гибкости коэффициент устойчивости φ₁ = 0,95085. Проверяем опорные ребра на общую устойчивость при центральном сжатии.

Расчет на устойчивость элементов сплошного сечения при центральном сжатии выполняется по формуле:

	(3.73)
где,		площадь сечения сжатого стержня, см^2.

 

Узел опирания на колонну среднего ряда

Ширина ребра назначается из условия:

 

(3.74)

 

Принимаем ширину опорного ребра b_r2 = 200 мм.

Выступающая часть опорного ребра:

(3.75)

Толщина опорного ребра t_r2 должна быть не меньше, чем , где b_r – ширина выступающей части:

 

(3.76)

 

Окончательно толщину ребра увязываем с сортаментом листовой стали (см. Приложение М.У. т. 5).

Принимаем толщину опорного ребра t_r2 = 10 мм.

 

Опорное ребро проверяют:

На смятие торца

 

(3.77)

 

Опорное ребро приварено к торцу главной балки и должно выступать вниз не более чем на 1,5∙ t_r (а_s =1,5∙ t_r = 1,5 см).

 

На общую потерю устойчивости

	(3.78)
	(3.79)
	(3.82)
	(3.81)

Условная гибкость сжатого стержня:

(3.82)

Коэффициент устойчивости φ при центральном сжатии определяется по т. К.1 Приложения [1] в зависимости от условной гибкости и типа кривой устойчивости (сечения «с») т. 1.4.1 [1]. Для найденной гибкости коэффициент устойчивости φ₂= 0,9363.

 

(3.83)

 

(1.5.5.13)

Расчет поясных сварных швов

Поясные угловые швы выполняются полуавтоматической сваркой, и рассчитываются на сдвигающее усилие на погонный сантиметр в месте соединения полки со стенкой.

Сдвигающее усилие определяется по формуле:

 

	(3.84)
где,		максимальная расчетная поперечная сила главной балки, кН;
		статический момент полки главной балки относительно нейтральной оси, см^3;
		момент инерции сечения главной балки, см^4.

 

Каждый поясной шов рассчитывается на условный срез по двум сечениям:

1. по металлу шва (сечение 1, рис. 3.7):

(3.85)

 

2. по металлу границы сплавления (сечение 2, рис. 3.7):

(3.86)