Материал: 2083

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

			В сварных балках распро-
			странено изменение ширины пол-
			ки, высота балки при этом сохра-
С			няется постоянной; менее удобно
			изменять толщину полки, так как
			балка	оказывается		неодинаковой
			по высоте, при этом усложняется
			по высоте, при этом усложняется
			заказ стали.
			В данной работе в целях эко-
Рис			номии стали выполняется измене-
Рис			ние сечения балки по длине путем
			ние сечения балки по длине путем
			уменьшения		ширины полок на
			приопорных участках (рис. 10), где
			изгибающие моменты невелики.
б
. 10. Поперечное сечен е		алки:
а – до изменен я;	– после изменения
Ш р на	полок	уменьшенного		сечения		принимается
bf ≈ (0,5…0,6)∙bf		в соответствии		с	ГОСТ	82–70* или

ГОСТ 103–2006 на листовую сталь, но не менее 180 мм.

Строится эпюра материалов (рис. 11) для определения мест перехода от полной ширины полки к уменьшенной.

Для этого определяется несущая способность полного и умень-

шенного сечений:

АМ W

c , кН·см;

несущая способность полного сечения

несущая

способность

уменьшенного сечения

M2 Wх Ry c ,

кН·см,

где Wx – момент сопротивления полного сечения балки, определенно-

го по формуле (26); W x – момент сопротивления уменьшенного се-

чения, см3,

(29)

Ix yцт ,

здесь I x – момент инерции уменьшенного сечения балки, см4,

hw tf

2 bf

(30)

Значения

M и

M наносятся на эпюру моментов в масштабе

(см. рис. 11).

Си бА

Рис. 11. Построение эпюры материаловД: аИ– расчетная схема; б – план балки; в – эпюры моментов и материалов;

г – эпюра поперечных сил

Точки 1 и 2 являются точками пересечения эпюры М с М2 – это места теоретического изменения ширины полки.

С целью уменьшения концентрации напряжений переход от широкой полки к узкой выполняется с уклоном 1 : 5.

Величина перехода определяется по формуле, см,

5 (bf bf ).

При наложении ∆ на рис. 11, в определяется положение точек 1'

и 2'.

Строится эпюра материалов по рис. 11, в.

Сварные швы стыка полок балки в месте изменения сечения не должны попадать под место опирания второстепенной балки.

2.5. Проверка прочности уменьшенного сечения балки

по касательным и приведенным напряжениям

Для выполнен я данных проверок прочности определяются

геометр ческ е характеристики уменьшенного сечения балки относи-

тельно

х:

оси8

Момент нерц

сечения с уменьшенной полкой

Ix , определен-

ный по формуле (30), см .

тат ческ й момент полусечения с уменьшенной полкой, см3,

бА

(31)

Sx nc

Стат ческ й момент полки уменьшенного сечения, см ,

Sx полки

t f

(32)

2.5.1. Проверка прочности по касательным напряжениям

Расчетное сечение главной балки (рис. 12) принимается в опор-

ной зоне, в месте действия максимальной поперечной силы Qmax.

Максимальные касательные напряжения, возникающие на ней-

тральной оси балки, не должны превышать расчетного сопротивления

стали сдвигу

max

QmaxSxnc

Дs c . (33)

Проверка прочности главной балки по касательным напряжени-

ям при действии максимальной поперечной силы в опорном сечении

выполняется по формуле [1, пп. 8.2.1]:

max

x nc

(34)

Ix twRs c

С
сопротивление
Р с. 12. Схема поперечного сечения балки и эпюр напряжений
бА
где Rs – расчетное			стали сдвигу [1, п.1, табл.2], кН/см2:
R	0,58R	yn	/	m	,
s		yn		m

здесь Ryn – нормат вное сопротивление стали проката [1, табл. П.В.5], кН/см2; m – коэфф ц ент надежности по материалу [1, табл. 3].

2.5.2. Проверка прочности по приведенным напряжениям

Проверка прочности по приведенным напряжениям проводится для наиболее опасных сечений, определяемых положением точек 1' и 2', т. е. уменьшенном сечении с наибольшим значением изгибающего

момента Mсеч , кН·см,

и соответствующей поперечной силе Qсеч, кН

(см. рис. 11, в и г), на уровне поясных сварных угловых швов. Про-

верка выполняется по формуле [1, пп. 8.2.1]:

0,87

2 3 2

(35)

Ry c

xДxy

где x

Mсечhw

и xy

QсечSxполки

нормальные и касательные на-

2Jx

пряжения, кН/см2, в

стенке

балки

на уровне поясных

швов

(см. рис. 12), при этом xy Rs

Если сечение полки не изменяется, то проверку прочности по касательным и приведенным напряжениям производят в опорной зоне с максимальной поперечной силой и средним изгибающим моментом в соответствующей зоне.

Пример расчета. Требуется выполнить изменение сечения балки по длине путем уменьшения ширины полок на приопорных участках главной балки и произвести проверку прочности по касательным и приведенным напряжениям.

Решение:

Ширина полок уменьшенного сечения принимается

bf	0,6bf							0,6 30 18см .
Момент инерции сечения с уменьшенной полкой, см4 ,
			tw hw3													hw t f					2			1,1 125 3					125	1,8 2
													t f
																											2 18 1,8
Ix				12						2 bf							2							12			2 18 1,8			2
				12													2							12						2
= 439 504 см4.
Момент сопрот влен я уменьшенного сечения
						yцт																	3
								439504/64,3 6835см .
Wx	Ix							439504/64,3 6835см .
С
Несущая спосо ность полного сечения
М1	WxRy c = 9536·23,5·1 = 224 100 Н·см.
Несущая спосо ность уменьшенного сечения
M2	Wх Ry c									= 6814·23,5·1 = 160 620 Н·см.
и
Вел ч на перехода от полной ширины полки к уменьшенной
		5 (bf					bf )					5 (30 18)							30см.
						2									2				30см.
						2									2
Определение геометрических характеристик уменьшенного сечения балки
относительно оси х:
1. Момент инерции сечения с уменьшенной полкой
											4
	= 439 504 см .
Ix	= 439 504 см .
2. Статический момент полусечения с уменьшенной полкой
					t	w	h2							hw tf						1,1 1252							125 1,8				3
						w		w																							3
									бА
																									18 1,8				4203см .
Sx nc							8			bf tf					2							8			18 1,8		2		4203см .
3. Статический момент полки уменьшенного сечения, см3,
			Sx полки					bf			tf		hw		t f							125 1,8					3
																		18 1,8							2054см			.
													2					18 1,8							2054см			.
													2											2
Проверка прочности главной балкиДпо касательным напряжениям при
действии максимальной поперечной силы в опорном сечении
																			524,6 4203
										QmaxSx nc									524,6 4203							0,33 1.
																	439 504 1,1 13,86 1									0,33 1.
											twRs c
										Ix	twRs c

Rs = 0,58Ryn/γm = 0,58·24,5/1,025 = 13,86 кН/см2 – расчетноеИсопротивление стали сдвигу. Прочность по касательным напряжениям обеспечена.

Смотрите также:


«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
Значение, сущность и содержание социально — педагогической деятельности в организации для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей
Проактивные методы PR-деятельности российских авиационных компаний «Россия», «Азимут»
__RGR2
__RGR2
_11_А. Франс для эл версии
_индив анализ данных
- Интерфейс 485 и оптопорт 11