Сталь широкополосная универсальная по (по гост 82-70*)
|
Ширина, |
180 |
|
Толщина, |
6; |
В строительных
конструкциях рекомендуется применять
листовую сталь толщиной от 6 до 22 мм с
градацией 2 мм, далее – по сортаменту.
Толщиной поясов
задаются в пределах от 10 до 40 мм, увязывая
ее с толщиной стенки: не менее толщины
стенки twи не более 3tw= 36 мм (в поясных швах при приварке толстых
поясных листов к тонкой стенке развиваются
значительные усадочные растягивающие
напряжения). Приняв предварительно
толщину поясовtf= 25 мм, назначаем высоту балкиh= 1550 мм. При высоте балки менее 1100 мм
рекомендуется принимать стенку из
широкополосной универсальной стали по
ГОСТ 82-70*.
Определяем требуемую
толщину стенки из условия прочности на
срез в опорном сечении:
tw=kQmax/(hwRsγc)
= 1,5·1042,3 / (150·13,92·1) = 0,75 см = 7,5 мм,
что
меньше предварительно принятой толщины
tw= 12 мм (здесьk=
1,5 – для разрезных балок, опирающихся
на колонну с помощью опорного ребра,
приваренного к торцу балки). Считается,
что в опорном сечении балки на касательные
напряжения от поперечной силы работает
только стенка. При передаче давления
на колонну через опорные ребра, торцы
которых совмещаются с осью полок сплошной
колонны или стенок ветвей сквозной
колонны, включаются в работу и пояса
балки, коэффициент принимаетсяk= 1,2.
Если толщина стенки
twбудет изменена и принята из условия
прочности на срез, при этом будет
отличаться на 2 мм и более от предварительно
принятой толщины (при определении
оптимальной высоты балки), следует
произвести перерасчетhoptс вновь принятой толщиной стенки.
Проверяем
необходимость постановки продольных
ребер жесткости для исключения образования
волн выпучивания в верхней сжатой части
стенки от нормальных напряжений.
Постановка продольных ребер жесткости
усложняет конструкцию балки, поэтому
они целесообразны только в высоких
балках (более двух метров), имеющих
тонкую стенку с гибкостью
Условная гибкость
стенки
Оставляем без
изменений принятую толщину стенкиtw= 12 мм, так как она удовлетворяет условиям
прочности на действие касательных
напряжений
и
не требует укрепления ее продольным
ребром жесткости.
Размеры горизонтальных
поясных листов находим, исходя из
необходимой несущей способности балки.
Вычисляем требуемый момент инерции
сечения балки:
Находим момент
инерции стенки балки:
Момент инерции,
приходящийся на поясные листы:
Момент инерции
поясных листов балки относительно ее
нейтральной оси х-х(пренебрегая
моментом инерции поясов относительно
собственной оси1-1ввиду его малости)
можно расписать:If≈ 2Af(hf/2)2,
где
Af– площадь сечения одного
пояса;
hf
= h – tf= 155 – 2,5 = 152,5 см – расстояние между
центрами тяжести поясов.
Находим требуемую
площадь одного пояса:
Ширина пояса
Ширина пояса должна
отвечать следующим требованиям:
– bf= (1/3 – 1/5)h=
51,7 – 31 см приh=
155 см;
– bf≥ 180 мм.
По сортаменту
принимаем пояса из горячекатаного
широкополочного универсального проката
по табл. 3.9 сечением 45025
мм, для которых ширинаbfнаходится в рекомендуемых пределах.
Необходимо проверить
местную устойчивость сжатого пояса,
для чего отношение свеса пояса
=
(450 – 12) / 2 = 219 мм к его толщинеtfдолжно быть не более предельного,
определяемого по табл. 3.10.
Проверяем:
Условие выполняется.
Эта тема закрыта для публикации ответов.