Проверка местной устойчивости элементов сечения балки



С обоснованием размещения и определением размеров ребер жесткости

Рис. 1.2.6.1 Размещение ребер жесткости и эпюры моментов и поперечных сил в сечениях балки

Местная устойчивость стенки обеспечивается постановкой ребер жесткости. К ребрам жесткости крепятся балки настила, следовательно шаг ребер жесткости составит: . Определяем условную гибкость стенки:

.

Предельное расстояние между ребрами жесткости определяется по одному из двух случаев:

1) ;

2) .

.

Местная устойчивость стенки проверяется в трех местах:

1) в приопорном отсеке;

2) в месте изменения сечения;

3) в среднем отсеке.

В зависимости от величины  и возможны следующие два случая:

1)  - расчетное сечение определяется по середине отсека;

2)  - расчетное сечение определяется по середине условного отсека, длиной .

Для приопорного отсека . Следовательно расчет ведем по середине условного отсека шириной . Тогда значение  составит:

.

В месте изменения сечения и в среднем отсеке  превышает , значит

,

.

Определим значения изгибающих моментов и поперечных сил во всех намеченных сечениях по формулам:

; .

;

.

;

.

;

.

Определяем расчетные сжимающие нормальные напряжения в верхней точке стенки для каждого отсека по формулам:

; .

;

.

;

.

;

.

Определяем критические напряжения потери устойчивости стенки:

 

.

 принимаем по таблице 21 СНиП II-23-81* в зависимости от .

 Коэффициент  принимаем по таблице 22 СНиП II-23-81*: .

 Принимаем .

 - отношение большей стороны отсека к меньшей.

;

.

;

где  - меньшая из сторон отсека.

;

.

Проверим местную устойчивость стенки в приопорном отсеке, в месте изменения сечения и в среднем отсеке балки:

1) ;

2) ;

3) .

Проверяем местную устойчивость сжатого пояса :

;

, местная устойчивость сжатого пояса обеспечена

Определяем размеры ребер жесткости:

.

.

Принимаем  = 70 мм,  =5 мм .

 

Расчет монтажного стыка балки на высокопрочных

Болтах.

Рис. 1.2.7.1 Расчет соединения по поясам.

Монтажный стык устраивается в середине пролета, где действует усилие

Изгибающий момент между элементами сечения распределяем пропорционально их изгибным жесткостям. Таким образом, стенкой воспринимается момент:

.

Момент, приходящийся на верхний и нижний пояса балки, составит:

.

Определяем усилие, которое должно быть воспринято соединением на одной полунакладке по поясам: ..

Принимаем сталь болтов 40Х «селект»; диаметр болтов ; .

;

Определяем расчетное усилие, которое может быть воспринято одной площадкой трения, стянутое высокопрочным болтом:

; .

По таб. 61 принимаем вид очистки поверхности стальными щетками без консервации. Коэффициент трения . Контроль регулировки натяжения болтов принимаем по моменту, следовательно в соответствии со СНиП II-23-81* принимаем  (при количестве болтов более 10 штук).

.

Определяем требуемое количество болтов на одной полунакладке:

,

где  - число площадок трения, стянутых одним болтом.

Полученное количество болтов не приемлемо, поэтому вводим дополнительные накладки по внутренним поверхностям поясов. =2

Корректируем усилие : .

.

Рис.1.2.7.2. Сечение а-а.

Определяем ширину дополнительной накладки:

.

Принимаем .

Расстояние между болтами : ,

расстояние от края накладки до болта : ,

 где  - диаметр отверстия, который равен: .

При расположении болтов в 2 ряда, ширина дополнительной накладки:

Проверяем прочность ослабленного сечения пояса. Площадь нетто ослабленного пояса:

.

площадь брутто.

Возможны 2 варианта:

1) Если , то расчет ведем по ,

2) если , то расчет ведем по условной площади

.

Определяем долю усилия, которая в данном случаи уже  передана силами трения.

.

Проверяем прочность ослабленного сечения: .

.

Длина накладки:

.

Толщину накладок определяю из условия равнопрочности сечения накладок и пояса.

Принимаю толщину накладок

.

 Принимаем .

Расчет соединения по стенке.

Усилие, приходящееся на одну площадку трения, стянутую одним высокопрочным болтом, будет равно:

 , где:

m – количество вертикальных рядов на полунакладке:

;

Максимально возможное количество болтов в вертикальном ряду:

Принимаем 10 болтов:

Определяем расстояние между болтами:  принимаем 70 мм.

Корректируем

.

Принимаем 12  болтов:

Определяем расстояние между болтами:  принимаем 60 мм.

Корректируем

.

Принимаем первый вариант и располагаем болты на одной полунакладке в двух  рядах по 10 болтов .

Размеры накладки:

Рис.1.2.7.3. Монтажный стык балки

Расчет колонны


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 657; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!