Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления

(18)  
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

где Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

(19)
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
5.4 Проверка прочности сечения балки

1) Наибольшее нормальное напряжение в крайнем волокне балки:

(20)
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru – расстояние до крайнего волокна балки.

Отклонения определяются по формуле

(21)
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Вывод:

Сечение спроектировано экономично, так как отклонение наибольшего напряжения Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru составило 0,69% и не превышает 5%.

2) Определить касательное напряжение на уровне центра тяжести балки в опорном её сечении при Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

(22)
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

(23)
где S – статический момент половины площади сечения относительно центра тяжести балки.

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

3) Определить эквивалентные напряжения на уровне верхней кромки вертикального листа в сечении, где имеется большой изгибающий момент Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru и Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru .

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

150203.01.001.ПЗ

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
вычислим в этом волокне балки напряжения

(24)
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

вычислим в этом же волокне напряжение Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

(25)
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

(26)
где Sг – статический момент площади горизонтального листа

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

что меньше наибольшего нормального напряжения в крайнем волокне.

Проверка жёсткости балки

Определить действительный прогиб балки от сосредоточенных грузов:

(27)
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Норма жёсткости

(28)
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Вывод: Жесткость обеспечивается

150203.01.001.ПЗ

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
5.6 Проверка общей устойчивости балки

(29)
Общая устойчивость проверяется по формуле:

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

(30)
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

(31)
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru – коэффициент, являющийся функцией коэффициента, который определяется по формуле

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

(32)
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru - свободная длина балки, см

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Зная коэффициент Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru , определяем Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru из графика [1], стр. 211.

(33)
Момент инерции балки относительно оси Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru ;

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Полученный Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru корректировать по приведенной на стр. 211 таблице пересчёта.

Принять Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru .

Вывод: Общая устойчивость балки обеспечена, так как:

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

150203.01.001.ПЗ

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
5.7 Проверка местной устойчивости элементов балки

Проверка устойчивости вертикального листа (стенки)

(34)
Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

где Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru для Ст5пс

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru - предел текучести стали

Вывод: Устойчивость вертикальной стенки обеспечена без рёбер жёсткости, но их следует установить на опоры и в местах приложения сосредоточенных сил.

(35)
5.8 Подбор рёбер жёсткости

Ширина ребра Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

(36)
Принять Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Толщина ребра Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Принять Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru

Вывод:Местная устойчивость горизонтального листа выполняется, так как из условия местной устойчивости: Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления - student2.ru (см. п. 5.2)

150203.01.001.ПЗ

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
6 Конструирование и расчёт сварных соединений балки

Наши рекомендации