Л. 4 балки с гибкой стенкой

Л.4.1 Разрезные балки с гибкой стенкой симметричного двутаврового сечения, несущие статическую нагрузку и изгибаемые в плоскости стенки, как правило, применяют при нагрузке, эквивалентной равномерно распределенной до 50 кН/м, и проектируют из стали с пределом текучести до 345 Н/мм .

Л.4.2 Устойчивость балок с гибкой стенкой обеспечивают либо выполнением требований 5.18, а, либо закреплением сжатого пояса, при котором условная гибкость пояса не превышает 0,21 (где - ширина сжатого пояса).

Л.4.3 Отношение ширины свеса сжатого пояса к его толщине принимают не более .

Л.4.4 Отношение площадей сечений пояса и стенки не должно превышать предельных значений , определяемых по формуле

. (Л.12)

Л.4.5 Участок стенки балки над опорой укрепляют двусторонним опорным ребром жесткости и рассчитывают его согласно требованиям 9.5.13.

На расстоянии не менее ширины ребра и не более от опорного ребра устанавливают дополнительное двустороннее ребро жесткости размером согласно Л.4.9.

Л.4.6 Местное напряжение в стенке балки, определяемое по формуле (37), должно быть не более , при этом значение вычисляют по формуле (39).

Л.4.7 При определении прогиба балок момент инерции поперечного сечения брутто балки уменьшают умножением на коэффициент для балок с ребрами в пролете и на коэффициент - для балок без ребер в пролете.

Л.4.8 Прочность разрезных балок симметричного двутаврового сечения, несущих статическую нагрузку, изгибаемых в плоскости стенки, укрепленной только поперечными ребрами жесткости (рисунок Л.1), с условной гибкостью стенки проверяют по формуле

, (Л.13)

где и - значения момента и поперечной силы в рассматриваемом сечении балки;

- предельное значение момента, вычисляемое по формуле

; (Л.14)

- предельное значение поперечной силы, вычисляемое по формуле

. (Л.15)

В формулах (Л.14) и (Л.15) обозначено:

и - толщина и высота стенки соответственно;

- площадь сечения пояса балки;

, - критическое напряжение и отношение размеров отсеков стенки соответственно, определяемые согласно 9.5.3;

- коэффициент, вычисляемый по формуле

. (Л.16)

Здесь ;

- минимальный момент сопротивления таврового сечения, состоящего из сжатого пояса балки и примыкающего к нему участка стенки высотой (относительно собственной оси тавра, параллельной поясу балки);

- шаг ребер жесткости.

Рисунок Л.1 - Схема балки с гибкой стенкой

Л.4.9 Поперечные ребра жесткости, сечение которых принимают не менее указанных в Л.4.8, рассчитывают на устойчивость как стержни, сжатые силой , определяемой по формуле

, (Л.17)

где все обозначения принимают по Л.4.8.

Значение принимают равным не менее значения сосредоточенной нагрузки, расположенной над ребром.

Расчетную длину стержня принимают равной , но не менее .

Симметричное двустороннее ребро рассчитывают на центральное сжатие, одностороннее - на внецентренное сжатие с эксцентриситетом, равным расстоянию от оси стенки до центра тяжести расчетного сечения стержня.

В расчетное сечение стержня включают сечение ребра жесткости и полосы стенки шириной с каждой стороны ребра.

Л.4.10 Размеры сечений двутавровых балок с гибкой стенкой с ребрами, удовлетворяющие условию (Л.14), определяют по формулам:

; ;

; , (Л.18)

где .

Эффективное значение расчетного сопротивления стали определяют по формуле

. (Л.19)

С целью удовлетворения условия (Л.15) при необходимости увеличивают количество ребер жесткости или толщину стенки в отсеках балки, расположенных у опор.

При выборе стали выполняют условие .

Л.4.11 В балках по Л.4.1 с условной гибкостью стенки при действии равномерно распределенной нагрузки или при числе сосредоточенных одинаковых нагрузок в пролете 5 и более, расположенных на равных расстояниях друг от друга и от опор, допускается не укреплять стенку в пролете поперечными ребрами по рисунку Л.1, при этом нагрузка должна быть приложена симметрично относительно плоскости стенки.

Прочность таких балок проверяют по формуле

, (Л.20)

где - коэффициент, учитывающий влияние поперечной силы на несущую способность балки и определяемый по формуле

.

При этом принимают и .

Л.4.12 Высоту стенки двутавровых балок минимального сечения с гибкой стенкой без ребер определяют из условия

, (Л.21)

где .

Эффективное значение расчетного сопротивления стали определяют по формуле

. (Л.22)

Для балок минимального сечения из стали с другим расчетным сопротивлением высоту стенки балки определяют из условия

. (Л.23)

Размеры двутавровых балок минимального сечения с гибкой стенкой без ребер определяют по формулам:

; ;

, (Л.24)

где .

Дата добавления: 2015-11-14