Металлические конструкции. Кользеев А.А. - 6 стр.

      2. РАСЧЕТ МЕТАЛЛОЕМКОСТИ КОНСТРУКЦИЙ
    2.1. Общие сведения
    Балкой называется конструкция, перекрывающая пролет,
работающая на поперечную нагрузку и имеющая сплошную стенку.
Балками можно перекрывать пролеты от 3 до 300 м и более. Высота
балок при этом колеблется от 0,3 до 25-30 м (исходя из критерия
металлоемкости h = (1/8...1/10)* 1)
     Любая балка состоит из поясов и стенки. Наиболее
распространено поперечное сечение в виде двутавра [1, рис. 2.1].
Пояса балок воспринимают изгибающий момент М, стенка - в
основном поперечную силу Q. Чем больше высота балки, тем
меньше усилия в поясах N f =М / h , и тем меньше их масса. С
увеличением высоты балки увеличивается металлоемкость стенки, и
в тоже время нормальные напряжения в стенке невелики (в области
центра тяжести они близки к нулю [1, рис. 2.1]). Без стенки в балке
обойтись нельзя, так как она объединяет пояса и воспринимает
поперечную силу. Поэтому, один из возможных путей повышения
эффективности балок -"изъятие" лишнего металла из стенки.
     По типу сечения балки можно подразделить на одностенчатые
(открытые) и двустенчатые (замкнутые), прокатные и составные [I,
рис. 2.3].
     Прокатные балки чаще проектируются двутаврового или
швеллерного сечения. Они наиболее простые, обладают
наименьшей трудоемкостью изготовления, но более металлоемки
чем составные. Прокатной балкой можно перекрыть пролет до 10-15
м.
     Составные балки также, в основном, проектируют
двутавровыми.     Трудоемкость    изготовления       таких    балок
относительно невелика (при выполнении поясных швов в сварных
балках используется автоматическая сварка). Однако, двутавровые
балки имеют небольшую боковую (изгибную) жесткость
относительно оси "У-У" и очень малую жесткость на кручение, в
связи с чем необходимо раскреплять сжатый пояс балки для



                                  4