Геометричні характеристики зменшеного перерізу

Площа поясу:

;

Момент інерції x-x:

;

Момент інерції полички:

Момент опору:

Граничний згинальний момент, який може сприйняти зменшений переріз:

де — розрахунковий опір сталі стикових швів розтягу при візуальному контролі;

розрахунковий опір сталі С255 (табл. Е.2, [1]);

—коефіцієнт умов роботи (табл. 1.1.1, [1]);

Значення згинального моменту в довільному перерізі:

Прирівнявши , отримаємо:

Або

Розв’язуємо квадратне рівняння:

Де — довжина головної балки;

— розрахункове навантаження на 1м балки

Отримаємо два корені рівняння ; ;

; ;

Перевірка міцності зміненого перерізу:

 

Максимальні розтягуючи напруження на віддалі 3.66 м від опори:

 

Приведені напруження на грані стінки, де ;

 

 

Перерізуюча сила в перерізі з абсцисою :

 

 

Статистичний момент площі перерізу пояса відносно нейтральної осі:

 

 

Дотичні напруження на рівні поясних швів:

 

 

Приведені напруження:

 

 

Перевірка міцності опорного перерізу на максимальні дотичні напруження:

 

Статистичний момент площі перерізу:

 

Перевірка місцевих напружень в стінці від тиску балок настилу:

 

;

 

— при опорні зусилля в балках настилу

— ширина поясу балки;

— товщина поясу балки;

— товщина стінки балки;

 

 

Перевірка забезпечення загальної стійкості балки

Навантаження на головну балку передається через балки настилу, які закріплюють головну балку з площини через 1 м.

 

Умова задовільняється, стійкість балки перевіряти не треба.

 

Перевірка місцевої стійкості стінки

Згідно пункту 1.5.5.8 [1] місцеву стійкість стінки балки двотаврового і коробчастого перерізів, симетричних відносно обох головних осей, переріз яких виконаний зі сталі однієї марки, слід вважати за без печеною, якщо умовна гнучкість стінки не перевищує значення граничної умовної гнучкості стінки , що визначається за таблицею 1.5.8 [1]. Тут

, а значення необхідно обчислювати за формулою:

Де — відношення площ поперечних перерізів пояса і стінки;

 

— розрахунковий опір сталі на зріз;

— розрахунковий опір сталі (табл. Е.2, Додаток Е, [1]);

— товщина стінки балки;

— висота стінки балки;

— модуль деформації сталі;

— коефіцієнт врахування розвитку пластичних деформацій (табл. Н.1, додаток Н, [1]);

— поперечна сила;

 

Згідно з таблицею 1.5.8 [1],

Повинна виконатись умова:

Якщо умова не виконується, то потрібно в балці передбачити поперечні ребра жорсткості.

Стійкість не забезпечується.