Расчет на прочность прокатных балок



Расчет балок на прочность обычно ведется по наибольшим нормальным напряжениям, возникающим в их поперечных сечениях.

σ≤[σ]

[σ]-допускаемое напряжение, зависящее в основном от материала балки и ее назначения.

-при изгибе в одной из главных плоскостей:

- при изгибе в двух главных плоскостях

 

Расчет на устойчивость прокатных балок

Критические напряжения, способные, действуя отдельно, вызвать потерю местной устойчивости

касательными напряжения

местные (от сосредоточенной нагрузки) напряжения

Проверка общей устойчивости при изгибе в плоскости стенки, совпадающей с плоскостью симметрии сечения, осуществляется по следующей формуле:

если изгиб происходит в 2-х плоскостях (и наличии секториальных напряжений), тогда проверку осуществляют по формуле:

где φb – коэффициент устойчивости при изгибе, подробный расчет коэффициента устойчивости (φb) приведен в приложении Ж СП 16.13330.2011 Стальные конструкции;

Wcx – момент сопротивления сечения относительно оси x-x, вычисленного для сжатого пояса;

Wy – момент сопротивления сечения относительно оси y-y, совпадающий с плоскостью изгиба;

Wω – секторальный момент сопротивления сечения.

При расчете значения φbза расчетную длину балки lef следует принимать расстояние между точками закрепления сжатого пояса от поперечных смещений. При отсутствии связей lef=l (где l – пролет балки).

Если в процессе расчета выясняется, что общая устойчивость балки не обеспечивается, то следует уменьшить расчетную длину сжатого пояса, изменив систему связей.

Устойчивость стенок балок 1-го класса следует считать обеспеченной если условная гибкость стенки, вычисленная по формуле:

где:

hef — расчетная высота стенки, принимаемая согласно требованиям

tw — толщина стенки балки;

Ry — расчетно сопротивление стали при изгибе;

E — модуль упругости стали равный

Условная гибкость стенки не должна превышать значений:

3,5 – при отсутствии местного напряжения в балках с двухсторонними поясными швами;

3,2 – при отсутствии местного напряжения в балках с односторонними поясными швами;

2,5 – при наличии местного напряжения в балках с двухсторонними поясными швами.

 

Проверка жесткости прокатных балок

Проверка второго предельного состояния (обеспечение условий для нормальной эксплуатации сооружения) ведется путем определения про­гиба балки от действия нормативных нагрузок при допущении упругой работы материала. Полученный относительный прогиб является мерой жесткости балкии не должен превышать нормативного, зависящего от назначения балки

Для однопролетной балки, нагруженной равномерно распределенной нагрузкой, проверка деформативности производится по формуле

,

где Е – модуль упругости;

I – момент инерции сечения.

Если проверка по формуле не удовлетворяется, то следует увеличить сечение балки,взяв менее прочный материал, или допустить недоиспользование прочности балки, что менее выгодно.

т.е. относительный прогиб f/l, подсчитанный при действии нормативных нагрузок, не должен превышать установленный нормами предельный прогиб 1/no для данного вида конструкции

 


Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 335; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!