Расчет стального настила. Выбор марок стали. Растягивающее усилие для проверки прочности настила. Расчет нормальной балочной клетки со стальным настилом, страница 5

( ВЕРХНЯЯ ПЛАСТИНА ) проверяют по формуле:

(Стр. 27 СНиП , п. 7,7)

Нормальное сжимающее напряжение у верхней границы стенки  по формуле 3,63[2]

11. Критическое сжимающее напряжение :

где

12. Критическое касательное напряжения:

где -отношение большей стороны пластины к меньшей.

 = 170/30 = 5,6667;    

Проверяем условие устойчивости :

 

Местная устойчивость верхней пластины обеспечена.

13. Устойчивость пластинки, расположенной между продольным ребром и растянутым поясом

( НИЖНЯЯ ПЛАСТИНА), проверяется по формуле:

Нормальное сжимающее напряжение  по формуле 3,63[2]

14. Критическое сжимающее напряжение :

15. Критическое касательное напряжения:

где -отношение большей стороны пластины к меньшей.

 = а/h2 =170/109=1,5596;    

Проверяем условие устойчивости :

Т.о. местная устойчивость нижней пластины 2 также обеспечена , значит и отсека в целом.

Вывод: Местная устойчивость крайнего отсека обеспечена за счет установки  поперечных и продольных ребер жесткости.

Р а с ч е т    с р е д н е г о    о т с е к а :

Сечение 2-2.

;  RА=1234,94 кН   ;  Р=493,976 кН.

1.

2.

Проверим устойчивость верхней пластины среднего отсека:

3. Нормальное сжимающее напряжение у верхней границы стенки  по формуле 3,63[2]

4. Среднее касательное напряжение в стенке:

5.   

6. Критическое сжимающее напряжение :

   ( как у нижней пластины 1 отсека )

7.   Критическое касательное напряжения:

  ( как у нижней пластины 1 отсека )

7. Проверка местной устойчивости :

                             

Устойчивость верхней пластины среднего отсека обеспечена!

8. Проверим устойчивость нижней пластины среднего отсека:

9.   ( как у верх.  пластины  сред. отсека) 

10.   ( как у нижн. пл. крайнего отсека.)

11.  ( как у нижн. пл. крайнего отсека.)

12.

13. Проверяем условие устойчивости :

Т.о. местная устойчивость нижней пластины 2 также обеспечена , значит и отсека в целом.

Вывод: Местная устойчивость среднего отсека обеспечена за счет установки  поперечных и продольных ребер жесткости. Т.к. устойчивость крайнего и среднего отсека обеспечена за счёт поперечных и продольных рёбер жёсткости, проверка других отсеков не требуется.

О п р е д е л е н и е     р а з м е р о в     р е б е р:

Назначаем размеры двусторонних рёбер жёсткости:

1.Ширину поперечного  ребра принимаем не менее:

Окончательно принимаем 90 мм, тогда:

2. Считаем толщину ребра жесткости :

Окончательно принимаем размеры  поперечных  ребер жесткости  907мм. 

Вычислим размеры продольных ребер:

. Поэтому принимаем размеры продольных ребер  100*7 мм

Ребра жесткости привариваются сплошным односторонним швом =5 мм. полуавтоматической сваркой. ( табл. 2.9. Лихтарников )

2.8. Расчет  соединения  пояса  со  стенкой  балки

1. Выбираем сварки СВ-08 А.

= 1,05  ; 

2. =0,45*=0,45*370=166,5 МПа

* МПа <  *=1,05*166,5=174,825  МПа.  Значит расчет ведем по металлу шва

5. Катет шва считаем по формуле 3.80[2], т.к сопряжение балок в один уровень,

          где =2 – тип углового шва , принимаем двусторонние

- сдвигающее усилие в поясе на единицу длины , вызываемое силой Q;

Sf1- статический момент ;

6.     т.о.

7. Конструктивно  с учетом требований табл. 2.9 [2] принимаем величину катета шва   =7мм. Сварка автоматическая.

 


2.9. Расчет опорного ребра главной балки.

Ребро загружено опорной реакцией Q=1014,728 кН.

1. Определяем площадь опорного ребра при  в зависимости от Run=370( табл. 1.8., стр.16  Лихтарников)

2. Задаемся шириной ребра  и определяем :

3. Назначаем сечение опорного ребра 28010мм, =28

4. Проверяем опорную стойку на устойчивость:

. Не выполнено условие.

где

гибкость:

тогда   (стр. 319, прил.III, табл.1))

Прочность ребра обеспечена. !!!!!  Сечение ребра  28*1 см

Торец ребра , опирающийся на опорный столик должен быть пристроган.

5. Определяем катет сварного шва , прикрепляющего опорное ребро к стенке балки , по формуле (3.87)[2]. Принимаем полуавтоматическую сварку проволокой  СВ – 08 А с

=

6. Принимаем конструктивно к=5 мм (см. табл. 2.9.[2])

2.9. Расчет соединения главной балки с колонной