Проектирование и расчет стальных балочных клеток. Евдокимцев О.В - 23 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

При назначении размеров поясов следует учитывать конструктивные требования, условия обеспе-
чения общей устойчивости балки и местной устойчивости сжатого пояса.
Конструктивно ширина поясов должна приниматься не менее 180 мм по условиям обеспечения опира-
ния вышележащих балок или прикрепления настила.
Ширину полки рекомендуется выдерживать в пределах (1/3…1/5) высоты балки, так как при
3/1/ >hb
f
и
ff
tb 30>
будет существенно проявляться неравномерность распределения напряжений по
ширине пояса, а при
5/1/ <hb
f
мала боковая жесткость балки, что ухудшает условия монтажа и общую
устойчивость балки.
Толщину горизонтального поясного листа желательно принимать не более трех толщин стенки
(
wfw
ttt 3≤≤
) и не более 40 мм, так как при большой разнице толщин свариваемых элементов снижается
качество шва из-за неравномерности прогрева свариваемых элементов, а применение толстого металло-
проката нерационально еще и потому, что толстые листы имеют пониженные расчетные сопротивления.
Исходя из требований местной устойчивости, отношение неокаймленного свеса пояса
(
)
wfef
tbb −= 5,0
к его толщине t
f
ограничивается при работе балки в пределах упругих деформаций усло-
вием
yfef
REtb /5,0/ ≤ , (25)
а при развитии пластических деформаций – условием
weffef
thtb /11,0/ ≤
, (26)
но не более
y
RE /5,0 ,
где h
ef
– расчетная высота стенки балки, принимаемая для сварных балок равной ее геометрической вы-
соте.
Ширину и толщину поясов следует согласовывать с ГОСТ 19903–74
*
(табл. П9.6). Рекомендуется ширину пояса принимать кратной 1см.
Назначив размеры поперечного сечения балки, необходимо найти ее фактические геометрические
характеристики и выполнить проверку прочности. Проверка прочности подобранного сечения выполня-
ется так же, как и для прокатных балок (п. 1.3) по наибольшим нормальным, касательным и местным
напряжениям.
Фактическое напряжение может быть получено выше или ниже расчетного сопротивления. При пе-
ренапряжении необходимо увеличить сечение, при недонапряжении нужно установить его величину в
процентах ( %100⋅
γ
σ−γ
cy
cy
R
R
), и если оно превышает 1…3 %, сечение следует уменьшить. Изменение се-
чения рекомендуется осуществлять путем изменения ширины полок.
Пример 5. Требуется скомпоновать составное сварное сечение и проверить прочность главной бал-
ки балочной клетки исходя из условий, приведенных в примерах 1 – 4 по первому варианту компонов-
ки. Строительная высота перекрытия – 2,1 м. Предельно допустимый относительный прогиб при
L = 18 м –
225
1
=
l
f
и
(табл. П2.2).
Главная балка относится ко второй группе конструкций по назначению [4, табл. 50] и для нее с уче-
том климатического района строительства можно использовать сталь С255 с
2
кH/см24=
y
R
при толщи-
не листового проката до 20 мм и
2
кH/см23=
y
R
при толщине 21…40 мм (прил. 1). Определение ширины
грузовой площади для главной балки показано на рис. 13, а. Ввиду частого расположения сосредото-
ченных сил (опорные реакции балок настила) заменяем их действие эквивалентной погонной нагрузкой,
приложенной вдоль верхнего пояса главной балки (рис. 13, б).
Собственный вес балки принимаем ориентировочно в размере 2 % от действующей на нее нагрузки.
Нормативная и расчетная погонные нагрузки на балку:
(
)
(
)
кH/м;,,,,915095064105502502,102,1
321
=
⋅
⋅
+
+
=
++=
nnnnn
Bqqqq
γ

Страницы