ТОП 10:

Підбір поперечного перерізу складної балки



 

Переріз складної електрозварювальної балки повинен задовольняти вимогам міцності, жорсткості, загальної і місцевої стійкості і одночасно бути, по можливості, більш економічним за витратою металу. Одним з найважливіших завдань при виборі перерізу складної балки є знаходження її раціональної висоти h = (1/8 – 1/12)L.

bf

Рис. 4 - Переріз складної електрозварювальної балки

 

Розрахунок складної балки проводять в такій послідовності:

1) Після прийняття розрахункової схеми балки, її завантаження та визначення зусиль Qmax, Mmax, а також потрібного моменту опору Wпотр., компоновку перерізу балки починають із встановлення її висоти, яку знаходять за двома умовами: за жорсткістю hmin та економічністю hопт.

, (8)

де ;

, (9)

де .

2) Товщину стінки знаходять попередньо за емпіричною формулою

tст = 7 + 3hw (10)

За умовами зрізу визначають мінімально допустиму товщину стінки

. (11)

Остаточну товщину стінки приймають не менше , закругляючи її до розміру (величини) відповідно сортаменту листової сталі за ГОСТ 82–70 і ГОСТ 19903–74. Із конструктивних міркувань 6 мм.

При необмеженій будівельній висоті балочної клітки (поверху) висота балки повинна бути трохи менша hопт., але не нижча hmin.

При визначенні висоти балки треба враховувати, що висота стінки hw повинна бути узгоджена із шириною листів сортаменту (за ГОСТ 82-70 і ГОСТ 19903 – 74 ), або загальна висота балки має бути кратною модулю 100.

3) Після встановлення висоти балки і товщини її стінки переходять до компоновки поясів. За відомим значенням потрібного моменту опору Wxпотр усього перерізу і висоти балки h знаходять орієнтовно площу Af кожного з поясів балки симетричного перерізу за формулою:

при , (12)

при , (13)

де h0 - розрахункова висота балки.

При цьому ширину поясного листа визначають у межах bf = (1/5 – 1/3)h за умови загальної стійкості балки. Із технологічних міркувань (для зручності автоматичного зварювання) мм. Знаючи площу пояса і його ширину, визначають потрібну товщину:

.

Товщину поясного листа звичайно визначають у межах 8 – 40 мм (але не менше товщини стінки ). Щоб уникнути великих обсаджувальних напружень електрозварювання, рекомендується витримувати співвідношення: .

4) Місцева стійкість стислого поясного листа вважається дотриманою, якщо відношення розрахункової ширини його звісу bh до товщини tf не перебільшує таких значень згідно з вимогами п. 7,24 і формулами табл. 30 в [1]:

а) у пружній стадії роботи металу

, (14)

б) у пружно-пластичній стадії роботи металу (або з урахуванням розвитку пластичних деформацій)

але не більше (15)

де h0 - розрахункова висота балки,

- звис полки балки. (16)

5) Далі визначають геометричні характеристики прийнятого перерізу балки і перевіряють її несучу здатність (за нормальними і дотичними напруженнями), а також деформативність (жорсткість):

- момент інерції відносно осі Х

, (17)

- момент опору відносно осі Х

, (18)

- нормальні напруження із урахуванням розвитку пластичних деформацій за максимальним моментом Mx max (див. формулу (1)):

,

- дотичні напруження в опорному перерізі за максимальною поперечною силою:

, (19)

- жорсткість за формулою

(20)

де - коефіцієнт співвідношення розрахункового навантаження до нормального qx / qн, який дає змогу раніше знайдений момент від розрахункових навантажень перевести в момент від нормативних навантажень.

 







Последнее изменение этой страницы: 2016-12-30; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.237.94.109 (0.007 с.)