Конструирование и расчет опорной части балки
Опорные части составных балок всегда следует укреплять ребрами. Широко применяется конструктивное решение опорной части балки с торцевым ребром (рис. 19 а), достоинством которого является четкая передача опорной реакции через строганный торец опорного ребра. Реже применяется решение с внутренним опорным ребром (рис.19 б), так как оно значительно сложнее в изготовлении и не обеспечивает центральной передачи нагрузки на колонну.
В опорной части балки расчетом должны быть проверены: опорные ребра на смятие (при а £ 1,5tp, см.рис.19а), опорная часть сечения балки на устойчивость (п.8.5.17[2]) и крепление опорных ребер к стенке балки.
Принимаем конструкцию опорной части по рис.19а:
а) определяем требуемую площадь смятия торца ребра (Ар.тр.) по формуле
Ар.тр. = bр×tр ³ F/Rp = 1155/36,1 = 32 см2,
где F - опорная реакция балки; Rp - расчетное сопротивление смятию торцевой поверхности (при наличии пригонки), назначаемое по табл.2 [2]. Для стали С255 толщ.10-20 мм Rp = Run/gm = =370МПа/1,025 = 36,1 кН/см2.
Ширина ребра должна быть не менее ширины пояса балки (п.8.5.17[2]). Принимаем ребро 250´14 мм, Аp = 35 см2 > 32 см2
Рисунок 19- Опорные части составных балок
б) Проводим проверку опорной части на устойчивость из плоскости балки, как стойки, нагруженной опорной реакцией. В расчетное сечение этой стойки (см. рис.19а) включается сечение ребра и полосы стенки балки шириной
|
|
см.
Расчетная высота стойки принимается равной расчётной высоте стенки балки hef (см. п.8.5.17[2]). Проверку устойчивости стойки производим по формуле
,
где A - площадь стойки; j - коэффициент устойчивости (продольного изгиба), зависящий от условной гибкости , определенный относительно оси z, совпадающей с профильной осью балки.
A = Ap + b1×tw = 35 + 22,85×1,2 = 62,42 см2
Для определения j необходимо определить радиус инерции стойки iz:
Момент инерции стойки относительно оси z (см. рис.19, разрез 2-2):
см4;
см.
Гибкость стойки:
По табл.14 прил.2 для таврового типа сечения определяем j=0,908.
в) Проверяем местную устойчивость опорного ребра , зависящую от отношения свеса ребра к его толщине
;
г) Рассчитываем прикрепление опорного ребра к стенке балки двусторонними швами механизированной (полуавтоматической ) сваркой проволокой Св-0.8А. Предварительно находим параметры сварных швов и сравниваем значения и .
По табл. 3 прил.2 ; МПа = 16,65 кН/см2
По табл. 39[2] определяем коэффициенты и .
= <
Шов необходимо рассчитывать по прочности металла шва. Определяем толщину шва по формуле (5.8 а) [1] исходя из его возможной расчетной длины:
см
Принимаем катет шва kf=7 мм, что больше минимального значения 4мм, приведенного в табл. 3 пособия.
|
|
Проверяем длину расчётной части шва:
lw = см < hw=150 см
Ребро привариваем к стенке балки по всей высоте сплошными швами.
Дата добавления: 2019-09-02; просмотров: 232; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!