Проектирование и расчет стальных балочных клеток. Евдокимцев О.В - 22 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Если условие не выполняется необходимо принять сопряжение балок в одном уровне или понижен-
ное.
При окончательном выборе высоты сечения балки следует произвести сопоставительный анализ ве-
личин:
min
h ,
opt
h
,
max
h . При
min
h <
opt
h
<
max
h высоту балки принимают близкой к оптимальной с округле-
нием в меньшую сторону до значения кратного модулю 100
=
m мм. Поскольку расход стали при откло-
нении от полученного по формуле (21) значения
opt
h
на 10…15 % мало изменяется, можно высоту балки
назначать на 10…15 % ниже оптимальной для уменьшения строительной высоты перекрытия (покры-
тия). При
min
h >
opt
h
, но
min
h <
max
h высоту балки можно принять равной
min
h или заменить марку стали на
менее прочную, что обеспечит сближение оптимальной и минимальной высот балки при снижении ее
стоимости. Когда оптимальная высота балки не вписывается в габариты, ее высоту принимают равной
max
h оптимальной с округлением в меньшую сторону до значения кратного модулю 100=m мм. Высоту
балки следует согласовывать с размерами ширины листов по сортаменту (ГОСТ 19903–74
*
(табл. П9.6)
или ГОСТ 82-70
*
(табл. П9.7)).
Следующим определяемым параметром сечения балки является толщина стенки t
w
. Толщину стенки
устанавливают, исходя из прочности на срез, устойчивости стенки, конструктивных условий и в соот-
ветствии со стандартной толщиной листового проката.
Минимальную толщину стенки определяют из условия ее работы на срез в сечении с наибольшей
поперечной силой
cs
w
hR
Q
kt
γ
=
max
min,
, (22)
где k = 1,5 при работе на срез только стенки (рис. 12, б), k = 1,2 при работе на срез всего двутаврового
сечения (рис. 12, в) и k = 1 при учете развития пластических деформаций.
В балках высотой более 2 м целесообразно для уменьшения толщины и повышения устойчивости
стенки укреплять ее дополнительным продольным ребром. В этом случае толщину стенки принимают в
пределах (1/200…1/250)h. Минимальную толщину стенки, необходимую для обеспечения ее местной
устойчивости без постановки продольного ребра жесткости в балках высотой до 2 м, определяют по
формуле
E
R
h
t
y
w
w
5,5
min,
= . (23)
По конструктивным требованиям минимальную толщину стенки из условия обеспечения стойкости
против коррозии, надежности при транспортировке и монтаже следует принимать 8 мм. При неагрес-
сивной среде эксплуатации толщину стенки можно допустить равной 6 мм. Толщину стенок принимают
согласно ГОСТ 19903–74
*
на листовой прокат (табл. П9.6).
Если толщина стенки, полученная по формулам (22) и (23), будет отличаться от толщины, принятой
в формуле (21), более чем на 2 мм, то необходимо вернуться к формуле (21) и повторить расчет до
удовлетворения всем условиям.
Размеры горизонтальных поясных листов назначают исходя из необходимой несущей способности
балки. Момент инерции двутаврового симметричного сечения (рис. 12, а) относительно оси хх можно
определить, пренебрегая моментами инерции поясов относительно их собственных осей, тогда мини-
мально необходимую площадь сечения одного пояса можно получить исходя из доли требуемого мо-
мента инерции, приходящейся на пояса, по следующей методике:
2
h
WI
reqreq
= ;
12
3
ww
w
ht
I =
;
2
0
,,
2
2
==
h
AIII
reqfwreqreqf
;
отсюда
2
0
,
,
2
h
I
A
reqf
reqf
= , (24)
где
req
W
требуемый момент сопротивления, определенный по формуле (12) или (13);
f
thh =
0
рас-
стояние между центрами тяжести поясов.
Так как
fff
tbA = , то, задав одну из неизвестных величин, можно определить другую.