Балки и балочные конструкции (часть 2) - Проверка жесткости балки
Содержание материала
- Балки и балочные конструкции (часть 2)
- Проверка общей устойчивости прогона
- Проверка жесткости балки
- Расчет и конструирование составной сварной главной балки
- Определение усилий
- Компоновка сечения
- Проверка прочности балки
- Проверка прочности балки по нормальным напряжениям
- Проверка прочности стенки на местные сминающие напряжения
- Изменение сечения балки по длине
- Проверка общей устойчивости балки
- Проверка местной устойчивости элементов балки
- Проверка местной устойчивости стенки в среднем отсеке балки
- Проверка местной устойчивости стенки в месте изменения сечения балки
- Проверка местной устойчивости стенки в первом отсеке
- Проверка местной устойчивости стенки балки при наличии местных напряжений
- Проверка местной устойчивости стенки при наличии местных напряжен
- Проверка жесткости балки
- Конструирование и расчет опорной части главной балки
- Проектирование монтажного стыка главной балки
- Монтажный стык на высокопрочных болтах
- Расчет стыка пояса
- Все страницы
3.6.7. Проверка жесткости балки
При равномерно распределенной нагрузке на балку проверка производится по формуле
где α = 1,03 – коэффициент, учитывающий увеличение прогиба балки за счет уменьшения ее жесткости у опор, вызванного изменением сечения балки по длине.
3.6.8. Расчет соединения поясов балки со стенкой
Соединение поясов составной балки со стенкой осуществляется в сварных балках поясными швами, обеспечивающими совместную работу поясов и стенки, тем самым предотвращается при изгибе балки их взаимный сдвиг. Кроме работы на сдвиг при наличии местной нагрузки, действующей на пояс от балок настила в месте, не укрепленном поперечным ребром жесткости, поясные швы испытывают дополнительно срез от местного вертикального давления (рис. 3.18). Соединение выполняется автоматической сваркой угловыми непрерывными швами одинаковой толщины по всей длине балки.
Расчет сварного шва производится на усилие, приходящееся на 1 см длины балки, и длина шва соответственно принимается в расчет равной 1 см.
Сравниваем:
где – при расчете по металлу шва (см. табл. 3.4);
βz = 1,15 – при расчете по металлу границы сплавления;
γwf и gwz – коэффициенты условий работы шва, равные 1 во всех случаях, кроме конструкций, возводимых в климатических районах I1, I2, II2 и II3, для которых γwf = 0,85 для металла шва с нормативным сопротивлением и gwz = 0,85 – для всех сталей;
Rwf = 180 МПа = 18 кН/см2 – расчетное сопротивление сварного соединения при расчете по металлу шва, принимаемое по табл. 2.7 в зависимости от марки сварочной проволоки, которую выбирают по табл. 2.5 для автоматической сварки стали принятого класса;
– расчетное сопротивление сварного соединения при расчете по границе сплавления;
– нормативное сопротивление основного металла, принимаемое по табл. 2.3.
Поясные швы при рассчитываются по металлу границы сплавления по формуле
где – усилие на единицу длины шва от поперечной силы на опоре Qmax, сдвигающее пояс относительно стенки;
Sf1 = 4575 см3, I1 =1035188 см4 – статический момент пояса и момент инерции относительно нейтральной оси сечения балки на опоре (см стр. 72);
– давление от сосредоточенной силы Fb на единицу длины шва.
Следует иметь в виду, что T и V вычисляются в одном и том же сечении, т.е. там, где σloc ≠ 0. При отсутствии сосредоточенной силы Fb (σloc = 0) второй член под знаком радикала исключается.
Вычисляем усилие:
T = QmaxSf1/I1 = 1033,59 · 4575 / 1035188 = 4,57 кН.
Определяем требуемый катет сварного шва:
где n = 1 при одностороннем шве, n = 2 при двустороннем.
При толщине tf = 25 мм (более толстого из свариваемых элементов) конструктивно принимаем для автоматической сварки минимальный катет шва kf,min = 7 мм (см. табл. 3.5).