Расчет поясных швов сварной двутавровой балки.

Соединения поясов составной балки со стенкой осуществляют в сварных балках поясными швами.

При изгибе балки такое соединение предотвращает сдвиг поясов относительно стенки балки, который был бы при раздельной работе элементов балки на изгиб.

Сдвигающее усилие T, приходящееся на 1 см длины балки, определяют через касательные напряжения

где Q - расчетная поперечная сила; S_f - статический момент пояса относительно нейтральной оси сечения балки S_f = A_f · h₀/2; J-момент инерции сечения балки.

Сдвигающая сила стремится срезать поясные швы, а потому сопротив­ление этих швов срезу должно быть не меньше силы

Сдвигающая сила T воспринимается угловыми швами, распределенными на погонный сантиметр длины, тогда катет углового сварного шва должен быть

 

39. Проверка общей устойчивости балок сварной двутавровой балки.

Общую устойчивость составных балок, изгибаемых в плоскости стенки, проверяют по формуле

где W - момент сопротивления, определяемый для сжатого пояса, φ_b для двутавровых составных балок, имеющих две оси симметрии так же, как в прокатных балках, вычисляют по формуле:

При φ₁ <0,85 принимают φ_b =φ₁, при φ₁ > 0,85 принимают φ_b=0,68+0,21 φ₁

Параметр ψ определяют по таблице в зависимости от параметра α

Устойчивость балок проверять не требуется, если выполняются следующие условия:

- нагрузка передается через сплошной жесткий настил, непрерывно опирающийся на сжатый пояс балки и надежно с ним связанный в частности, стальной лист;

-при отношении расчетной длины балки l₀ (расстояние между точками закрепления сжатого пояса от поперечных смещений) к ширине сжатого пояса “B” не более:

Если условие выполняется, то устойчивость балки проверять не требуется.

 

Проверка прочности сварной двутавровой балки.

В разрезных балках места наибольших нормальных и касательных напряжений обычно не совпадают и их проверяют раздельно по формулам:

Проверка максимальных нормальных напряжений в поясах в середине балки выполняется по формуле

Проверка максимальных касательных напряжений в стенке на опоре балки – по формуле

Проверка устойчивости сжатого пояса сварной двутавровой балки.

Местную устойчивость сжатого пояса балки обычно обеспечивают соответствующим выбором отношения свеса пояса bef к толщине tf/

Местная устойчивость сжатого пояса (не окаймленного ребром) при его упругой работе будет обеспечена, если соблюдается следующее условие:

Где – расчетная ширина свеса поясных листов, которая принимается равной расстоянию от грани стенки до края поясного листа (полки).

 

Проверка устойчивости стенки от действия касательных напряжений.

Критические касательные напряжения в стенке определяют по формуле