1,2Q 1.2-919 бмин = ГТ:- =.....= 0.74 см.

114-13

Здесь /?уг=13 кН/см--расчетное сопротивление срезу углеродистой стали.

Принимаем окончательно высоту балки Л=120 см и толщину стенки bct= 10 мм.

Находим по формуле (VII.41) часть изгибающего момента, воспринимаемого стенкой балки:

Л1„=/?уг

бстЛ2

1 IRyv-

3 xRe-nl .

= 21

М202

1 --

1 /21

3 \29

= 62 500 кН-см.

Часть момента, который должен восприниматься поясами,

M„==M - Mcj = 276 ООО - 62 500 = 213 500 кН-см .

Необходимая площадь сечения одного пояса балки по формуле (VII.42)

213 500

Rbm h 29-120

= 61,2 см2.

Принимаем пояса балки из листов сечением 340X18 мм (0=61,2 см). Сечение балки показано на рис. VII.17, е.

Находим необходимые геометрические характеристики сечения для проверки прочности и жесткости балки. Момент инерции относительно нейтральной оси

стст

бп \2 1.116,4»

= 558ООО см*. Статический момент полусечения

+ 2.61,2

116,4 1,8\2 V 2 + 2

о (hct Sn\ fcT Кт . /116,4 1,8 5=f„ -+ - + - - = Ъ\,2

1.116,4 116,4 -f-г- . -г- = 5510 см

Проверка прочности и жесткости балки. Прочность по нормальным на-пряження.м - формула (VII.40)

-f 21

1.120=

3 \RB.n .

1 /21\2

= 29-61,2-120 +

= 2760 кН.м.

Касательные напряжения по формуле (VII.23) QS 919-5510

/бет 558 000.1

= 9,05 кН/см2</?ер.ур = 13 кН/см2.

Относительный прогиб по формуле (VII.24)

J М"1 227 500.1200

/ ~ 10£/ 10.21 000-558 000

= 0.00233 = - < 430

10-676

§ 27. ПРОВЕРКА ОБЩЕЙ УСТОЙЧИВОСТИ БАЛОК

Подобрав сечение балки, удовлетворяющее требованиям прочности и жесткости, необходимо обеспечить общую устойчивость балки. Проверять устойчивость балок не надо, если:

1) распределенная статическая нагрузка передается через сплошной жесткий настил, непрерывно опирающийся на сжатый пояс балки и надежно с ним связанный (железобетонные плиты, волнистые или плоские стальные листы и т. д.);

2) отношение расчетной длины сжатого пояса двутавровой балки / к ширине верхнего пояса Ьа не превышает величин, npii-веденных в табл. VI 1.2.

таблица Vn.2

НАИБОЛЬШИЕ ОТНОШЕНИЯ ПРИ КОТОРЫХ НЕ НУЖНА ПРОВЕРКА

устойчивости БАЛОК ИЗ СТАЛИ КЛАССА С 38/23 *

• Для балок из сталей других классов приведенные в таблице значения ИЬ должны быть умножены на ]/ , где R - расчетное сопротивление новой стали, кН/см.

Обозначения, h - высота сечения балки; и 6- ширина и толщина сжатого пояса.

Расчетная длина сжатого пояса / принимается равной расстоянию между точками закрепления сжатого пояса от поперечных смещений (узлы горизонтальных связей, точки опирания ребер жесткого настила и т. д.), при отсутствии промежуточных закреплений / - пролет балки.

Если приведенные выше условия не выполняются, то необходимо проверить общую устойчивость балки по формуле

(VII. 53)

Для балок двутаврового сечения с двумя осями симметрии коэффициент определяют

Значения коэффициента принимают по указаниям, приведенным в Нормах проектирования стальных конструкций (СНиП П-В.3-72) в .зависимости от статической схемы балки, характера нагрузки и геометрических параметров сечения.

§ 28. ПРОВЕРКА МЕСТНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ БАЛКИ

Как конструктивный элемент балка представляет собой систему тонких пластинок, находящихся в напряженном состоянии. Если напряжения в пластинках достигнут критических значений, то может произойти их выпучивание или местная потеря устойчивости (см. § 7). Выпученная часть пластинки выключается из работы в данном сечении и балка может потерять несущую способность. Поэтому, подобрав сечение составной балки, проверив ее прочность, жесткость и общую устойчивость, необходимо убедиться в обеспечении местной устойчивости всех ее элементов.

Критические напряжения потери устойчивости пластинки зависят от ее размеров, характера напряженного состояния и типа закрепления концов.

/. МЕСТНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ СЖАТОГО ПОЯСА БАЛКИ

Пояс балки является пластинкой шириной bo, защемленной по одной продольной стороне (в месте присоединения к стенке балки) под воздействием равномерно распределенных сжимающих напряжений о (рис. УП.18). Критические напряжения для такой пластинки (кН/см)

„ „. /100бп\2 акр=0,81 -- . (VII.54)

Если критические напряжения будут выше предела текучести, то потери устойчивости не произойдет, так как раньше исчерпается прочность. Поэтому, подставив в формулу (VII.54) вместо критических напряжений предел текучести, можно найти наибольшее отношение ширины свеса пояса Ьо к его толщине бп, прп котором местная устойчивость будет всегда обеспечена:

бп V 24

18. (VII. 55)

Учитывая возможные погнутости пояса, неблагоприятно влия-