Расчёт стальных балок сплошного сечения

Расчёт стальных балок сплошного сечения:

Расчёт стальных балок производим по двум группам предельного состояния:

первая группа – расчёт на прочность, общую устойчивость, местную устойчивость;

вторая группа – расчёт по деформациям.

Первая группа:

1.  Расчёт на прочность:

σ=M/W_min ≤ R_yj_c , где М – изгибающий момент в сечении; W_min – минимальный момент сопротивления нетто(без отверстий); R_у – расчётное сопротивление стали(СНиП стр 64); j_с – коэффициент условия работы.

2.  Касательные напряжения:

τ=(Q*S_x)/(J_x*t)≤R_s*j_c , где Q – поперечная сила, S_x – статический момент инерции относительно оси ох; J_x – момент инерции сечения относительно оси ох; t – толщина стенки; R_s – расчётное сопротивление сдвигу.

3.  R_s=0,58*R_y

4.  Расчёт общей устойчивости:

σ=M/(φ_b*W_c)≤ R_y j_c , где W_c – момент сопротивления, сжимаемого балку; φ_b – коэффициент(СНиП т 81).

5.  Расчёт местной устойчивости:

σ_loc=F/(t_f*l_ef)≤ R_y j_c , где σ_loc – местное напряжение; F – нагрузка; l_ef – условная длина распределённой нагрузки.

l_ef=b+2t_f

6.  Проверяем условие для стенок стальной балки:

√F_x² – σ_xσ_y + σ_y² + 3τ_xy²≤1,15 R_y j_c

τ_xy≤ R_y y_c

7.  Расчёт по деформациям:

8.  Расчётный прогиб:

F=(5qⁿl_ef⁴)/(384EJ_x)  , где qⁿ – нормативная нагрузка; l_ef – расчётная длина балки; Е – модуль упругости стали; J_x – момент инерции сечения.

Расчётный прогиб f не должен превышать значений предельного изгиба f_u: f≤f_u

Вторая группа:

              Определяем тип балочной клетки, шаг пролёта, пролёт балки. Принимаем сталь и находим её расчётное сопротивление R_y , устанавливаем коэффициент условия работы j_c .