snip_II_23-81 (1041403), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Расчет соединительных планок и их прикрепления (рис. 3) должен выполнятьсякак расчет элементов безраскосных ферм на:силу F, срезывающую планку, по формулеF = Qs l / bмоментM1; (24), изгибающий планку в ее плоскости, по формулеM 1 = Qs l / 2, (25)Qгде s - условная поперечная сила, приходящаяся на планку одной грани.5.10. Расчет соединительных решеток должен выполняться как расчет решеток ферм.При расчете перекрестных раскосов крестовой решетки с распорками (рис.
4) следуетучитывать дополнительное усилиепоясов и определяемое по формулеN ad, возникающее в каждом раскосе от обжатияN ad = α NAdA , (26)где N - усилие в одной ветви стержня;А - площадь сечения одной ветви;Ad- площадь сечения одного раскоса;α - коэффициент, определяемый по формулеα = al 2 / ( a 3 + 2b3 ), (27)где a, l и b - размеры, указанные на рис. 4.Рис. 4. Схема крестовой решетки с распорками5.11. Расчет стержней, предназначенных для уменьшения расчетной длины сжатыхэлементов, должен выполняться на усилие, равное условной поперечной силе в основномсжатом элементе, определяемой по формуле (23)*.ИЗГИБАЕМЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ5.12. Расчет на прочность элементов (кроме балок с гибкой стенкой, сперфорированной стенкой и подкрановых балок), изгибаемых в одной из главныхплоскостей, следует выполнять по формулеM≤ Ryγ cWn ,min.
(28)Значения касательных напряжений τ в сечениях изгибаемых элементов должныудовлетворять условиюτ=QS≤ Rsγ cJt. (29)При наличии ослабления стенки отверстиями для болтов значения τ в формуле (29)следует умножать на коэффициент α , определяемый по формулеα = a / (a − d ), (30)где a - шаг отверстий;d - диаметр отверстия.5.13.
Для расчета на прочность стенки балки в местах приложения нагрузки кверхнему поясу, а также в опорных сечениях балки, не укрепленных ребрами жесткости,σследует определять местное напряжение loc по формулеσ loc =F≤ Ry γ ctlef, (31)где F - расчетное значение нагрузки (силы);lef- условная длина распределения нагрузки, определяемая в зависимости от условийопирания; для случая опирания по рис. 5.lef = b + 2t ft, (32)где f - толщина верхнего пояса балки, если нижняя балка сварная (рис. 5, а), илирасстояние от наружной грани полки до начала внутреннего закругления стенки, еслинижняя балка прокатная (рис. 5, б).Рис.
5. Схемы для определения длины распределениянагрузки на балкуа - сварную; б - прокатную5.14*. Для стенок балок, рассчитываемых по формуле (28), должны выполнятьсяусловия:σ x2 − σ xσ y + σ y2 + 3τ xy2 ≤ 1,15 Ryγ cτ xy ≤ Rsγ cσx =;, (33)MyJn- нормальные напряжения в срединной плоскости стенки,гдепараллельные оси балки;σyσ- то же, перпендикулярные оси балки, в том числе loc , определяемое по формуле(31);τ xy- касательное напряжение, вычисляемое по формуле (29) с учетом формулы (30).στσНапряжения x и y , принимаемые в формуле (33) со своими знаками, а также xyследует определять в одной и той же точке балки.5.15.
Расчет на устойчивость балок двутаврового сечения, изгибаемых в плоскостистенки и удовлетворяющих требованиям пп. 5.12 и 5.14*, следует выполнять по формулеM≤ Ry γ cϕbWc, (34)Wгде c - следует определять для сжатого пояса;ϕb- коэффициент, определяемый по Прил. 7*.lϕПри определении значения b за расчетную длину балки ef следует приниматьрасстояние между точками закреплений сжатого пояса от поперечных смещений (узламипродольных или поперечных связей, точками крепления жесткого настила); приотсутствии связейllef= l (где l - пролет балки) за расчетную длину консоли следуетпринимать: ef = l при отсутствии закрепления сжатого пояса на конце консоли вгоризонтальной плоскости (здесь l - длина консоли); расстояние между точкамизакреплений сжатого пояса в горизонтальной плоскости при закреплении пояса на конце ипо длине консоли.5.16*.
Устойчивость балок не требуется проверять:а) при передаче нагрузки через сплошной жесткий настил, непрерывно опирающийсяна сжатый пояс балки и надежно с ним связанный (плиты железобетонные из тяжелого,легкого и ячеистого бетона, плоский и профилированный металлический настил,волнистую сталь и т.п.);lб) при отношении расчетной длины балки ef к ширине сжатого пояса b, непревышающем значений, определяемых по формулам табл. 8* для балок симметричногодвутаврового сечения и с более развитым сжатым поясом, для которых ширинарастянутого пояса составляет не менее 0,75 ширины сжатого пояса.Таблица 8*──────────────┬────────────────────────────────────────────────────────────Место│Наибольшие значения l/b, при которых не требуетсяприложения │efнагрузки│расчет на устойчивость прокатных и сварных балок│(при 1 <= h/b < 6 и 15 <= b/t <= 35)──────────────┼────────────────────────────────────────────────────────────К верхнему│l___поясу│ efbb b/ E│--- = [0,35 + 0,0032-- + (0,76 - 0,02--)--] \/ -- (35)│ btt h\ /R│\/y──────────────┼────────────────────────────────────────────────────────────К нижнему│l___поясу│ efbb b/ E│--- = [0,57 + 0,0032-- + (0,92 - 0,02--)--] \/ -- (36)│ btt h\ /R│\/y──────────────┼────────────────────────────────────────────────────────────Независимо от │l___уровня прило- │ efbb b/ Eжения нагрузки│--- = [0,41 + 0,0032-- + (0,73 - 0,016--)--] \/ -- (37)при расчете│ btt h\ /Rучастка балки │\/yмежду связями │или при чистом│изгибе│Обозначения, принятые в табл.b и t - соответственно ширинаh - расстояние (высота) междуПримечания.
1.Длябалоквысокопрочныхболтах значения8*:и толщина сжатого пояса;осями поясных листов.спояснымисоединениями наl /b, получаемые по формуламefтабл. 8*, следует умножать на коэффициент 1,2.2. Для балок с отношением b/t < 15 в формулах табл. 8* следуетпринимать b/t = 15.───────────────────────────────────────────────────────────────────────────Закрепление сжатого пояса в горизонтальной плоскости должно быть рассчитано нафактическую или условную поперечную силу. При этом условную поперечную силуследует определять:при закреплении в отдельных точках по формуле (23)*, в которой ϕ следуетλ = lef / iопределять при гибкости(здесь i - радиус инерции сечения сжатого пояса вгоризонтальной плоскости), а N следует вычислять по формулеN = ( Af + 0, 25 Aw ) Ry; (37, а)при непрерывном закреплении по формулеq fic = 3Q fic / lгдеq fic, (37, б)- условная поперечная сила на единицу длины пояса балки;Q fic- условная поперечная сила, определяемая по формуле (23)*, в которой следуетпринимать ϕ = 1, а N - определять по формуле (37, а).5.17.
Расчет на прочность элементов, изгибаемых в двух главных плоскостях,следует выполнять по формулеMMxy ± y x ≤ Ryγ c , (38)J xnJ xnгде x и y - координаты рассматриваемой точки сечения относительно главных осей.В балках, рассчитываемых по формуле (38), значения напряжений в стенке балкидолжны быть проверены по формулам (29) и (33) в двух главных плоскостях изгиба.При выполнении требований п. 5.16*, а проверка устойчивости балок, изгибаемых вдвух плоскостях, не требуется.5.18*. Расчет на прочность разрезных балок сплошного сечения из стали с пределомтекучести до 530 МПа (5400 кгс/см2), несущих статическую нагрузку, при соблюдении пп.5.19* - 5.21, 7.5 и 7.24 следует выполнять с учетом развития пластических деформаций поформулам:τ ≤ 0,9 Rsпри изгибе в одной из главных плоскостей при касательных напряжениях(кроме опорных сечений)M≤ Ryγ cc1Wn ,min; (39)при изгибе в двух главных плоскостях при касательных напряжениях(кроме опорных сечений)MyMx+≤ Ryγ ccxWxn ,min c yWyn ,minздесь M,c1cxMxиMyτ ≤ 0,5 Rs; (40)- абсолютные значения изгибающих моментов;- коэффициент, определяемый по формулам (42) и (43);иcy- коэффициенты, принимаемые по табл.
66.Расчет в опорном сечении балок (при M = 0;формулеτ=MxQ≤ Rsγ cth. (41)=0иMy= 0) следует выполнять поПри наличии зоны чистого изгиба в формулах (39) и (40) вместо коэффициентовcxиcyc1,следует принимать соответственно:c1m = 0,5 (1 + c );cxm = 0,5 (1 + cx )c ym = 0,5 (1 + c y );.При одновременном действии в сечении момента М и поперечной силы Qкоэффициентc1следует определять по формулам:приприτ ≤ 0,5 Rs c1 = c0,5 Rs < τ ≤ 0,9 Rs(42)c1 = 1, 05β c, (43)где1 − (τ / Rs )Qβ=2τ=1 − α (τ / Rs )th ;2; (44)здесь с - коэффициент, принимаемый по табл. 66;t и h - соответственно толщина и высота стенки;α - коэффициент, равный α = 0,7 для двутаврового сечения, изгибаемого вплоскости стенки; α = 0 для других типов сечений;c1- коэффициент, принимаемый не менее единицы и не более коэффициента с.С целью оптимизации балок при их расчете с учетом требований пп.
5.20, 7.5, 7.24 иcc13.1 значения коэффициентов с, x и y в формулах (39) и (40) допускается приниматьменьше значений, приведенных в табл. 66, но не менее 1,0.При наличии ослабления стенки отверстиями для болтов значения касательныхнапряжений τ следует умножать на коэффициент, определяемый по формуле (30).5.19*.
Расчет на прочность балок переменного сечения с учетом развитияпластических деформаций следует выполнять только для одного сечения с наиболеенеблагоприятным сочетанием усилий M и Q; в остальных сечениях учитывать развитиепластических деформаций не допускается.Расчет на прочность изгибаемых элементов из стали с пределом текучести до 530МПа (5400 кгс/см2), воспринимающих динамические, вибрационные или подвижныенагрузки, допускается выполнять с учетом развития пластических деформаций, непрепятствующих требуемым условиям эксплуатации конструкций и оборудования.5.20.
Для обеспечения общей устойчивости балок, рассчитываемых с учетомразвития пластических деформаций, необходимо, чтобы либо были выполненытребования п. 5.16*, а, либо наибольшие значения отношений расчетной длины балки кlef / b, определяемые по формулам табл. 8*, были уменьшеныccумножением на коэффициент δ = [1 - 0,7( 1 - 1)/(c - 1)], здесь 1 < 1 <= c.Учет пластичности при расчете балок со сжатым поясом менее развитым, чемрастянутый, допускается лишь при выполнении условий п. 5.16*, а.ширине сжатого пояса5.21.