Раздел: Документация
0 ... 197 198 199 200 201 202 203 ... 290 Увеличение надежности стыка в составных и прокатных балках при действии значительных моментов и поперечных сил может быть достигнуто с помощью горизонтальных накладок, устанавливаемых по верхней и нижней полкам, и вертикальных двусторонних накладок по стенке балки (рис. 27.11, г). В этом случае изгибающий момент в сечении стыка в основном трансформируется в продольные усилия JV, действующие в срединных плоскостях поясных накладок. Требуемую площадь сечения поясных накладок находят из условия восприятия этих усилий Л, А= М ,(27.45) "! RyYc hRyYc где h - расстояние между осями накладок. Ширину накладок по конструктивным соображениям принимают на 18-20 мм больше или меньше ширины полки двутавра. Длину полунакладки можно найти из условия размещения двух угловых швов, рассчитанных на передачу действующего в накладке усилия Nnf или определенных по несущей способности накладки. Следует также учитывать, что с целью уменьшения влияния сварочных напряжений сварные швы не доводят до оси стыка на 25 мм с каждой стороны. Поперечную силу в сечении стыка воспринимают накладки на стенке и вертикальные угловые швы. Параметры накладок можно назначать конструктивно. Суммарная толщина накладок должна быть не менее толщины стенки, ширина bnw = 150-200 лш. Накладки проверяют на срез Q ZKYc(27.46) 1А,„. При назначении катетов вертикальных швов или их проверке следует учесть, что на них действуют поперечная сила QW=Q и момент Mw=Qbnw/2. Условие прочности швов (27.47) где Ww=2Pfizrkfln2J6; Aw= 2p}(zrkflw; lw= 1„w-10mm. Пример 27.1. Подобрать поперечное сечение сварной главной балки рабочей площадки по следующим данным: расчетные усилия М= =2300 кНм и (2=658 кН; пролет балки /= 14м; сосредоточенные нагрузки: нормативные Fn= 110 кН и расчетные F= 132 кН; расстояния между вспомогательными балками l,4jw; материал - сталь С255 (при толщине проката t = 4-20 мм Ry =240 МПа, при t = 20-40 мм Ry =230 МПа); электроды Э42; относительный предельный прогиб / = 1/п0= 1/400. При расчете следует иметь в виду, что вспомогательные балки закрепляют верхний пояс главной балки. Решение. Требуемый момент сопротивления сечения Р RyYc 24-1 При подборе сечения балки гибкость стенки Яв, ==125. К Оптимальную высоту балки определим по формуле (27.35) 3 . тт/ 3-125-9583 К = \~2KWmp = ---= 122 см. Минимальную высоту балки, при которой прочность и жесткость использованы полностью, находим по формуле (27.14) . 5 RvYcnJ Fn 5 24-1-400-1400 ПО «„„„ =---1---- =----;---= 113 СМ. 24 Е F 24 2.06-10" 132 hopt>hmin, поэтому принимаемh=hopt= 111 см. Высота стенки ориентировочно равна: Л№=0,95й=0,95-122 = 116с,и. Высоту стенки округляем до размера, кратного 10 см; принимаем hw = 120 см. При выбранной гибкости стенки ее толщина , К 120 ?„.= - =-= 1 см. К 125 Требуемая толщина стенки из условия прочности на срез 1,56 1,5-658 - = 0,6 см. "•m,n hjt,kt 120-13,92-1 ЗдесьRs= 0,5Щ= 0,58-24 = 13,92кН/см2. Принимаем = 1 см. Толщина пояса tf = 0,02/г = 0,02 122 = 2,5 см. Полная высота балки h=hu. + 2tf =120 + 2-2,5 = 125 см. Минимально необходимая площадь пояса балки Wmp tJi 9583 1-125, Af =---- =---= 55,83 см . h 6 125 6 При толщине пояса tf = 2,5 см ширина пояса балки bf = Af ltf = 55,83/2,5 = 22,3 см. Исходя из условия bflh > 1/5, принимаем ширину пояса bf =/i/5 = 125/5 = 25 см. Требуемую толщину пояса для обеспечения его устойчивости определяем из (27.23) 25-1 г = 0,82 см < 2,5 см. 0,5 JE/Ry 2-0,52,06-Ю4/24 Расчетная длина балки при проверке ее общей устойчивости 1~\,Ам. Наибольшее отношение Z/fy, при котором не надо проверять общую устойчивость балки, находим по формуле (27.22)
0,35 + 0,0032- t. 0,76-0,02 -L 0,35+ 0,0032-15 +(0,76-0,02-15)- 25 22,5 2,06 • 104 24 = 14,4. Поскольку bfltf = 25/2,5 = 10< 15, в формуле/?/принято равным 15. Фактически 0 ... 197 198 199 200 201 202 203 ... 290
|