Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок

Забезпеченість загальної стійкості балок перевіряється за формулою:

де Wc - момент опору найбільш стиснутого волокна пояса в площині найбільшого згинального моменту;

jb - коефіцієнт, що враховує зниження розрахункових напружень внаслідок втрати балки загальної стійкості, яка визначається за дод. 7 СНиП II-23-81 *;

Якщо в результаті перевірки загальна стійкість не забезпечена, то необхідно збільшити ширину поясів або встановити горизонтальні зв'язки.

Перевірка стійкості балки не потрібно в наступних випадках:

1. При передачі навантаження через суцільний жорсткий настил, безперервно спирається на стиснений пояс балки;

2. При відношенні розрахункового довжини Lef до ширини пояса bf, що не перевищує значень, що визначаються за СНіП II-23-81 *.

Стійкість стінки балки

Втрата стійкості може статися від критичних нормальних, дотичних або місцевих напружень, які визначається за формулами:

- критичні нормальні напруги

- критичні дотичні напруження

- критичні місцеві напруги

Сcr- коефіцієнт, що приймається за табл. 21 СНіПII-23-81;

d - менша із сторін пластини;

а - відстань між осями поперечних ребер жорсткості;

m - відношення більшої сторони пластини до меншої;

С1 - коефіцієнт по табл. 23 СНиП II-23-81 *;

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок
hw = hef - розрахункова висота стінки;

tw = t - товщина стінки.

Умовна гнучкість стінки відсіку

Умовна наведена гнучкість стінки

Перевірка місцевої стійкості зводиться до перевірки умов:

- при дії нормальних напружень s £ sсг;

- при дії дотичних напружень t £ tсг;

- при дії місцевих напружень sloс £ sloc, cr

Напруги s, t і sloc визначають:

- ecли а

- якщо hw> a в перерізі hw / 2 від ребра (де більший згинальний момент)

Дотичні напруження визначаються як середні по перетину стінки балки, без урахування роботи поясів, по формулі:

де Q - поперечна сила в розрахунковому перерізі балки.

Нормальні напруги визначаються в стінці на рівні поясних швів за формулою:

Місцеві напруги від зосередженого навантаження:

де P - зосереджене навантаження;

tw - товщина стінки;

Lef = b + 2tf - умовна довжина розподілу тисків зосередженого навантаження P.

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок
Перевірка місцевої стійкості стінки балки симетричного перерізу, укріпленої тільки поперечними ребрами жорсткості, при спільному обліку нормальних, дотичних і місцевих напружень, здійснюється за формулою:

де gс - коефіцієнт умови роботи;

s, t, sloc - діючі напруги в даній точці;

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок
scr, tcr, sloc, cr - відповідні критичні напруги, які визначаються за наведеними вище формулами і з урахуванням СНиП II-23-81 *.

При sloc = 0 місцева стійкість стінки перевіряється за формулою:

Стінки балки не слід зміцнювати поперечними ребрами жорсткості, якщо значення умовної гнучкості.

(При відсутності рухомого навантаження);

і (при наявності рухомого навантаження на поясі балки)

Відстань між поперечними ребрами не повинно перевищувати:

Ширина виступаючої частини парного симетричного ребра приймається рівною:

Місцеву стійкість стінок балок не потрібно перевіряти. якщо умовна гнучкість стінки не перевищує значень:

- при відсутності місцевих напружень (sloc = 0) в балках з двосторонніми поясними швами;

- при наявності місцевих напружень (sloc ¹ 0).

42. Обпирання і сполучення балок.

Розмір опорного ребра жорсткості визначається з розрахунку на зминання торця ребра:

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок
,

де V - опорна peaкція балки;

Ар - площа зминання опорного ребра;

Rp - розрахунковий опір сталі зминанню по табл. 1 СНиП II-23-81 *

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок
,

де gm - коефіцієнт надійності за матеріалом по табл. 2 СНиП II-23-81 *;

Run - нормативний опір стали, прийняте по табл. 51 СНиП II-23-81 *.

Необхідна площа зминання торця опорного ребра

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок
.

Визначивши Ар компонуємо поперечний переріз ребра (визначаємо ts і bh).

Поставивши собі за ts (16. 20 мм) знаходимо ширину ребра

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок
.

Ширина виступаючої частини ребра з умови місцевої стійкості не повинна перевищувати

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок
.

Виступаюча частина опорного ребра не повинна перевищувати а £ 1.5ts і звичайно приймається рівної 15. 20 мм.

Опорну частину балки перевіряють на стійкість з площини балки за формулою:

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок
,

As - умовна площа перетину опорної стійки, що включає перетин опорного ребра і смугу стіни товщиною з кожної сторони ребра

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок
;

JХ - коефіцієнт поздовжнього вигину поперечного перерізу умовної опорної стійки щодо осі Z, який визначається за табл. 72 СНиП II-23-81 * з умови, що опорна ребро жорсткості і заштрихована частина стінки перед-ставлять собою стійку висотою hw.

Гнучкість опорного ребра

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок
,

де iz - радіуc інерції ребра жорсткості і заштрихованої частини стінки щодо осі Z.

44. Центрально стислі колони. Загальна характеристика.

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок

Центрально-стислі колони застосовуються в якості опор покриттів, перекриттів, робочих майданчиків і т.д.

Колона складається з трьох основних частин:

За типом перетину колони. суцільні і наскрізні.

При проектуванні центрально-стиснутих колон необхідно забезпечити стійкість колони щодо головних осей її перетину.

Раціональні конструкції колон при навантаженнях:

- до 2700 кН застосовують суцільні колони;

- від 2700 до 3500 кH застосовують наскрізні колони з двох швелерів;

- від 5000 до 6000 кH застосовують наскрізні колони з двох двотаврів;

- більше 6000 кН застосовують колони з складових зварних перерізів.

Розрахункова довжина колони, необхідна для проектування по гнучкості: lef = # 956; l,

де I - довжина колони; # 956; - коефіцієнт розрахункової довжини, що залежить від способу закріплення колони.

# 956; = 1 # 956; = 0.7 # 956; = 0.5 # 956; = 2 # 956; = 1

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок

45. Суцільні центрально стислі колони. Підбір перерізу.

Підбір перерізу суцільних колон проводиться в такому порядку:

1) вибирають тип колони (якщо не заданий) і її розрахункову схему;

2) визначають необхідну площу поперечного перерізу колони:

Забезпечення місцевої та загальної стійкості балок

Поставивши собі за гнучкістю колони в залежності від навантаження (L = 6. 7 м), визначають по табл. 72 СНиП II-23-81 * коефіцієнт поздовжнього вигину j;

Схожі статті