Проект балочной площадки — страница 4

(1·1663/12) + 2·842 ·100 = 1792391 см4, где a = h0/2 = 168/2 = 84 см. Фактический момент сопротивления W = I/(h/2) = 1792391/85 = 21087 см3. Напряжение по формуле составит σ = M/W = 4781·105/21087 = 226,7 < 230 МПа = Ryγc, условие удовлетворяется. Проверяем касательные напряжения по нейтральной оси сечения у опоры балки τ = QS/Itст = 1275000·11844/1792391·1 = 8425 Н/см2 = 84 МПа < Rsγc = =135 МПа. где S – статический момент полусечения S = An·(h0/2) + (Aст/2)·(hст/4) = 100·84 + (1·166·166/2·4) = 11844 см3 Полная площадь

сечения баки А = 166·1 + 2·100 = 366 см2 Масса 1 м балки (без ребер жесткости): а = 366·100 (7850/106) = 287 кг/м, а с ребрами жесткости 1,03·287 = = 296 кг/м. 5. Расчет соединения поясов со стенкой Сдвигающее усилие Т, приходящееся на 1 см длины балки составит: T = τ·tст =QSn/I = 1275·8400/1792391 = 6 кН, где Sn – статический момент пояса (сдвигаемого по стыку со стенкой) относительно нейтральной оси: Sn = An·(h0/2) = 10·84 = 8400 см3. Сдвигающая сила Т воспринимается двумя швами,

тогда минимальная толщина этих швов при длине lw = 1 см, будет kf ≥ QSn/n·I·(βRw)·γc = T/2·(βRw)·γc = 6000/2·1·1·16200 = 0,185 см, где (βRw) – меньшее из произведений коэффициента глубины проплавления (βf или βz) на расчетное сопротивление, принимаемое по условному срезу металла на границе сплавления шва (Rwzγwz); при γwt = γwz = = 1 и для автоматической сварки проволокой d = 2 мм марки СВ – 08А (по ГОСТ 2246 – 70*) βf = 0,9 имели βfRwfγwf = 0,9·180·1 = 162 МПа. Принимаем

конструктивно минимальную толщину шва kf = 7 мм, рекомендуемую при толщине пояса 17 – 22 мм (см. табл. 3.3. с. 62 [II]). 6. Изменение сечения балки по длине Рисунок 4 – К изменению сечения по длине Место изменения сечения принимаем на расстоянии 1/6 пролета от опоры. Сечение изменяем уменьшением ширины поясов. Разные сечения поясов соединяем сварным швом встык электродами Э42 без применения физических методов контроля. Определяем

расчетный момент и перерезывающую силу в сечении: x = l/6 = 15,6 = 2,5 м M1 = [qx·(l – x)]/2 = [170·2,5·(15 – 2,5)]/2 = 2656 кН·м = 265600 кН·см Q1 = q·(l/2 – x) = 170·(15/2 – 2,5) = 850 кН Определяем требуемый момент сопротивления и момент инерции измененного сечения исходя из прочности сварного стыкового шва, работающего на растяжение: Определяем требуемый момент инерции поясов (Iст = 381191 см4) In1 = I1 – Iст = 1154725 – 381191 = 773534 см4 Требуемая площадь сечения поясов An1 = 2In1/h01 =

2·773534/1682 = 54,8 см2 Принимаем пояс 280×20 мм, An1 = 56 см2 Принимаемый пояс удовлетворяет рекомендациям bn1 > 18 см, bn1 >170/10 = 17 cм Определяем момент инерции и момент сопротивления уменьшенного сечения: I1 = Iст + 2b1tn·(h0/2)2 = 381191 + 2·28·2·(168/2)2 = 1171463 cм4 W1 = 2I1/h = 2·1171463/170 = 13782 cм3 σmax = M1/W1 = 265600/13782 = 19,3 кН/см2 < Rсв = 0,85·23 = 19,55 кН/см2 7. Проверка общей и местной устойчивости элементов главной балки 1) Проверка прочности балки. Проверяем максимальные