2.4. Расчет соединения поясов балки со стенкой

Соединение поясов главной балки со стенкой принимаем двухсторонними швами.

Согласно п.11.16 и табл.37* СНиП II-23-81* расчет швов соединяющих пояса главной балки со стенкой производят по формулам:

; ,

где Т — сдвигающее усилие на единицу длины,

кН/м.

Принимаем автоматическую сварку под флюсом. Согласно табл.55* СНиП II-23-81* принимаем флюс АН-348-А и сварочную проволоку Св-08А.

Согласно п.3.4 и табл.56 с учетом требований п.11.1* принимаем МПа.

Согласно п.3.4 и табл.3 СНиП II-23-81* МПа.

Согласно п.12.8 и табл.38* СНиП II-23-81* мм для автоматической сварки, при положении шва “в лодочку”. Максимальный катет шва мм.

Согласно п.11.2* и табл. 34* СНиП II-23-81* ; .

Согласно п.11.2* СНиП II-23-81* , .

МПа;

МПа.

Разрушение произойдёт по металлу границы сплавления.

м.

Катет шва принимаем конструктивно, согласно требованиям табл.38*: мм.

2.5. Установление размеров опорной части балки с проверкой на устойчивость

a≤1,5t_оп

Размеры опорного ребра определяют из условия его работы на смятие. Нижние торцы опорных ребер следует строгать.

;

МПа,

где — коэффициент надёжности по материалу, определяемый по табл.2*СниП.

, следовательно, ширину опорного ребра принимаем равной ширине пояса .

мм. Принимаем мм.

Согласно требованиям п.7.12 и п.5.3 СНиП II-23-81* опорное ребро следует рассчитывать на продольный изгиб из плоскости как стойку,нагруженную опорной реакцией

МПа;

см²;

см⁴.

Радиус инерции сечения см.

Расчетная гибкость опорного ребра .

Значение  принимаем по табл.72 СНиП II-23-81*:

Устойчивость опорной части балки обеспечена.

Проверим местную устойчивость ребра. Для обеспечения местной устойчивости должно выполняться условие:

;

;

;

.

Местная устойчивость ребра обеспечена.

Согласно п.11.1* и п.12.6 СНиП II-23-81* расчет швов соединяющих опорное ребро со стенкой главной балки производят по формулам:

; ,

где: кН; .

Принимаем полуавтоматическую сварку под флюсом. Согласно табл.55* СНиП II-23-81* принимаем флюс АН-348-А и сварочную проволоку Св-08А.

Согласно п.3.4 и табл.56 с учетом требований п.11.1* принимаем МПа.

Согласно п.3.4 и табл.3 СНиП II-23-81* МПа.

Согласно п.12.8 и табл.38* СНиП II-23-81* мм для полуавтоматической сварки, при положении шва “нижнее”. Максимальный катет шва мм.

Согласно п.11.2* и табл.34* СНиП II-23-81* ; .

Согласно п.11.2* СНиП II-23-81* , .

МПа;

МПа.

Разрушение произойдёт по металлу шва.

м.

Катет шва принимаем мм.

2.6. Проверка местной устойчивости балки с обоснованием размещения и определением размеров ребер жесткости

Согласно п.7.10. СНиП II-23-81* стенку балки следует укреплять поперечными ребрами жесткости, если значение условной гибкости стенки балки λ_w превышает 3,2. Расстояние между основными поперечными ребрами не должно превышать 2h_ef .В местах приложения неподвижных сосредоточенных грузов и на опорах следует устанавливать поперечные ребра.

=> необходима установка ребер.

Шаг ребер м. Так как шаг второстепенных балок 2,23м, что меньше необходимого шага ребер, то принимаем шаг ребер 2,23м (под второстепенными балками).

Согласно п.7.10. СНиП II-23-81* ширина для парного ребра

b_h мм. Принимаем мм.

Толщина ребра мм.

Принимаем t_s = 7 мм.

Согласно п.7.3. СНиП II-23-81* устойчивость стенки балки не требуется проверять, если условная гибкость стенки не превышает 3,5. Так как , то устойчивость необходимо проверить.

Согласно п.7.4. СНиП II-23-81* расчет на устойчивость стенки балки симметричного сечения ,укрепленной только поперечными ребрами жесткости следует выполнять по формуле:

;

МПа;

коэфф. — по табл.21 СНиП II-23-81*,

МПа;

условная приведенная гибкость ,

коэффициент — отношение большей стороны пластинки к меньшей.

Расчет на устойчивость стенки балки произведем в нескольких отсеках: в приопорном, в среднем и в месте изменения сечения.

Приопорный отсек:

1,56 , , где M и Q вычисляем для более напряженного участка с длиной, равной высоте отсека: h_ef = 1,56м.

0,78

2,23

кН;

кНм;

МПа;

МПа;

.

Устойчивость обеспечена.

Средний отсек.

0,78 Согласно п.7.2. СНиП II-23-81* если в пределах отсека момент или поперечная сила меняют знак, то их средние значения следует вычислять на участке отсека с одним знаком.

кНм;

1,56 кН;

МПа;

МПа;

Устойчивость обеспечена.

Место изменения сечения

МПа;

кН;

МПа;

МПа;

.

Устойчивость обеспечена.