Изменение сечения главной балки по длине.

Место изменения сечения главной балки находится на расстоянии

х =1/6 l _ГБ =1/6·14=233.3 см.

Определяем внутренние расчетные усилия в месте изменения сечения:

, где х = 1/6 .

М ₁= (1.07·233.3(1400-233.3))/2=145621.66 кН см;

.

Q ₁ = 1.07(1400/2-233.3)=499.37 кН.

Определяем требуемые геометрические характеристики уменьшенного сечения:

,

где R _wy - расчетное сопротивление сварного стыкового шва растяжению, R _wy=0.85 R _y.

W ₁^ТР = 145621.66/0.85·23=7448.68 см³;

,

J ₁^ТР = 7448.68·110/2=409677.4 см⁴.

Вычисляем ширину уменьшенного пояса, учитывая рекомендации:

b _f1>1/10 h; b _f1> 1/2 b _f; b _f1> 18 см.

b _f1 > 1 / 10·110 = 11 см; b _f1 > 1 / 2·36 = 18 см; b _f1 >18 см.

Требуемый момент инерции уменьшенных поясов:

.

J _f1^ТР = 409677.4-96468.75=313208.65 см⁴.

Требуемая площадь сечения уменьшенных поясов:

см²

A _f1^ТР = 2·313208.65/107.5² =54.2см².

Ширина уменьшенного пояса:

.

b _f1 = 52.48 /2.5=20.99 см.

Окончательные размеры уменьшенного сечения:

h = 110 см, h _w = 105 см, t _w = 1 см, b _f1 = 21 см, t _f = 2.5 см.

Уточняем значение площади сечения пояса:

A_f1 =23·2.5 = 57.5 см².

Вычисляем геометрические характеристики уменьшенного сечения

J ₁ = 96468.75+2·21·2.5·(107.5/2) ² = 428710.65см⁴;

W ₁ = 2·428710.65/110=7794.73см³.

Проверяем прочность сварного стыкового шва:

.

= 145621.66 /7794.73=18.68кН/см²<Rwy кН/см².

=18.68 кН/см²<19.55 кН/см².

Проверяем прочность балки в месте изменения сечения по приведенным напряжениям от совместного действия М ₁ и Q ₁, предварительно определив , и S _f1:

; 145621.66·105/7794.73·110=17.83 кН/см²;

; S _f1 =21·2.5·107.5/2=3090.62см³;

; 499.37·3090.62/428710.65·1=3.6 кН/см²;

где - нормальные напряжения в уровне поясных швов, - касательные напряжения в уровне поясных швов, S_f1- статический момент уменьшенного пояса.

,

.

Прочность балки в месте изменения сечения обеспечена.

Дата добавления: 2015-09-06