где
- условная гибкость стенки, определяем по формуле:На основании п.7.10. СНиП II-23-81* принимаем расстояние между основными поперечными ребрами не более
Принимаем а = 200 см.
Ширину ребер жесткости определяем по формуле:
Толщину ребер принимаем:
Принимаем толщину ребер
.μ – отношение большей стороны к меньшей
Значения
определяем в зависимости от отношений ,где
- коэффициент, зависящий от δ и отношения a/hef , ,где
- табличный коэффициент, зависящий от δ и отношения a/hefПроверяем местную устойчивость стенки в первом отсеке:
Устойчивость в первом отсеке обеспечена.
Определяем фактические напряжения для проверки устойчивости стенки балки в первом отсеке (сечение II-II)
Принимаем сечение II-II расстоянии х = 7.2м.
Определяем фактическое значение нормативных напряжений на уровне верха стенки:
Определяем среднее значение касательных напряжений:
Определяем местное напряжение в стенке:
Определяем критическое напряжение:
,где
где
Проверяем местную устойчивость стенки во втором отсеке:
Устойчивость во втором отсеке обеспечена.
Расчет поясных швов
В общем случае поясные швы препятствуют взаимному смещению поясов и стенки, и работают на срез от действия поперечной силы Q, при передаче давления с балок настила на стенку, они дополнительно работают на срез, вызванной силой F.
; ; ; ;По табл.38* СНиП II-23-81* определяем минимальный катет шва, с учетом, что
, для автоматической сварки электродом Э42 .Коэффициенты
определяем по таблице 34* СНиП II-23-81*: для автоматической сварки при в лодочку принимаемОпределяем расчетное сопротивление на срез швов по металлу границы сплавления
[5] и расчетное сопротивление металла швов сварных соединений [6].Определяем, какое из сечений будет наиболее опасным:
- minРасчет ведем по металлу границы сплавления.
Конструирование и расчет опорной части балки
Так как балка опирается на колонну пристроганной торцевой площадью, то проверка торца балки на смятие не производится. В этом случае делают расчет на смятие. Проверяют опорную часть балки устойчивость из плоскости балки как условного опорного стержня, площадь сечения которого включает опорные ребра и часть стенки балки шириной ∆.
Толщину внутреннего опорного ребра принимаем конструктивно
.Ширину ребра определяем по формуле:
Конструктивно принимаем ширину ребра
, с учетом среза 4 см. Расчетная ширина ребра по торцу смятия .Общая площадь опорного ребра:
Расстояние от края балки до ребра, из условия размещения болтов, принимаем конструктивно 12см.
Проверка прочности сварных швов, прикрепляющих опорные ребра к стенке, на срез.
Расчет ведем по металлу шва.
Минимальный катет шва принимаем
. Для ручной сварки ; .Для фланговых швов определяем расчетную длину из условия
Определяем общую площадь сварных швов:
Проверяем прочность сварных швов:
Прочность швов обеспечена.
Проверка устойчивости опорного участка балки
Расчет на устойчивость сплошностенчатых элементов, подверженных центральному сжатию, выполняем по формуле:
где As – общая площадь условного опорного стержня, включая опорные ребра и часть стенки балки шириной ∆.
Площадь опорного стержня определяем по формуле:
Значение продольного коэффициента φ определяем в зависимости от условной гибкости
Расчетную гибкость
определим по формуле: ,где
- радиус инерции, определяем по формуле: