5.3.2 Сварные двутавровые балки

Расчет на прочность таких балок проводится аналогично по максимальным нормальным напряжениям и максимальным касательным напряжениям при соблюдении соотношений между конструктивными размерами (рис.33)

(5.23)

В опасных сечениях, где возникают неблагоприятные сочетания нормальных, касательных и местных напряжений (точки в зоне стенки у пояса) проверку прочности выполняют по гипотезе прочности (удельной энергии формоизменения).

. (5.24)

В этой формуле – нормальные напряжения на уровне поясных швов от изгибающего момента .

Касательные напряжения от поперечной силы

, (5.25)

где статический момент отсеченной части двутавра;

– площадь полки двутавра;

– координата центра тяжести полки относительно центра тяжести сечения двутавра.

Если местные напряжения отсутствуют, тогда .

Если это условие не выполняется, стенку балки под сосредоточенной силой укрепляют ребрами жесткости.

5.3.3 Проверка общей устойчивости балки

При изгибе высоких балок с узкими поясами может произойти боковое выпучивание сжатого пояса (рис.37). При этом балка изгибается не только в плоскости действия внешних сил, но и в плоскости min жесткости, вследствие чего происходит скручивание балки.

Рис.37. Расчетная схема потери устойчивости сжатого пояса

двутавровой балки при изгибе

Выпучивание происходит на участке между закреплениями верхнего пояса. Расстояния между закреплениями называются расчетной длиной балки .

Расчет на общую устойчивость балок двутаврого сечения выполняют с учетом коэффициента уменьшения допускаемого напряжения на сжатие , который зависит от гибкости балки и материала из которого она изготовлена