Какими изменениями формы сечения сопровождается потеря устойчивости пояса главной балки

Какими изменениями формы сечения сопровождается потеря устойчивости главной балки.

Сечение составной балки, подобранное по максимальному изгибающему моменту, можно уменьшить в местах снижения моментов (в разрезных балках - у опор). Однако каждое изменение сечения, дающее экономию материала, несколько увеличивает трудоемкость изготовления балки, и потому оно экономически целесообразно только для балок пролетом 10 - 12 м и более.

Изменить сечение балки можно, уменьшив ее высоту или сечение поясов: а)изменение высоты балки,б)ширины поясов,в)толщины поясов,г)обрывом поясных листов в клепанных балках,д)плавное изменение ширины поясов

Изменение сечения уменьшением высоты стенки балки (см. рис. 7.13, а) более сложно, может потребовать увеличения толщины стенки для восприятия касательных напряжений, а потому применяется редко. Сечение балки можно изменить уменьшением ширины или толщины пояса. В сварных балках распространено изменение ширины пояса (см. рис. 7.13, б), высота балки при этом сохраняется постоянной (верхний пояс гладкий и возможны как поэтажное опирание балок, поддерживающих настил, так и укладка рельса подкрановой балки); менее удобно изменять толщину пояса, так как балка оказывается неодинаковой высоты (см. рис. 7.13, в), при этом усложняется и заказ стали.

В клепаных балках и балках с поясными соединениями на высокопрочных болтах сечения изменяют уменьшением или увеличением числа горизонтальных листов (см. рис. 7.13, г).

В разрезных сварных балках пролетом до 30 м принимается одно изменение сечения пояса (по одну сторону от оси симметрии балки по длине). Введение второго изменения сечения поясов экономически нецелесообразно, так как дает дополнительную экономию материала лишь на 3 - 4 %. Более значительной экономии стали можно достигнуть путем непрерывного изменения ширины поясов (см. рис. 7.13, д), получаемого диагональным раскроем широкополосной стали кислородной резкой. Однако оно связано с увеличением трудоемкости изготовления балки и применяется редко. При равномерной нагрузке наивыгоднейшее по расходу стали место изменения сечения поясов однопролетной сварной балки находится на расстоянии x=(1/6)(2- ), где с=Ry/Ry1, Ry-расчетное сопротивление пояса на среднем участке балки,Ry1-на крайнем участке балки. Действующий в этом месте момент может быть найден графически по эпюре моментов или по формуле:M1(x)=qx(l-x)/2

В балках переменного сечения развитие пластических деформаций следует учитывать только в одним сечении с наиболее неблагоприятным сочетанием М и Q, в остальных сечениях развитие пластических деформаций не допускается.По моменту М1(х) определяют необходимый момент сопротивления сечения балки исходя из упругой работы материала и подбирают новое сечение поясов. Ширина поясов при Этом должна отвечать следующим условиям: b1 h/10, b1 180мм, b1 b/2

Возможен и другой подход. Задают Ширину поясного листа b1 уменьшенного сечения и определяют изгибающий момент, который может воспринять сечение: при M(x)=M1 находят расстояние x от опоры, где изменяется сечение пояса.

Стык различных сечений пояса может быть прямым или косым. Прямой шов удобнее, но он будет равнопрочен основному металлу в растянутом поясе только при обязательном выводе концов шва на подкладки и автоматической сварке или при ручной сварке с применением физических методов контроля. В этом случае изменение сечения делают на расст. X=l/6 от опоры.

Иногда, желая упростить стык растянутого пояса балки, делают его прямым с ручной или полуавтоматической сваркой без применения сложных методов контроля шва. В этом случае уменьшенное сечение пояса балки принимают из условия прочности стыкового шва на растяжение, т.е. X=l/7,5 от опры, Ry1=0,85Ry

В балках с поясными соединениями на заклепках или болтах сечения изменяют количеством поясных листов (см. рис. 7.13, г).

23.Тоже потеря устойчивости стенки главной балки:

а) от касательных напряжений;

б) от нормальных напряжений.

Дата добавления: 2015-04-24