Для передачі значних опорних реакцій на конструкції, розміщені нижче (наприклад, колони), в балках влаштовують опорні ребра. У будівельній практиці найширше використовують два конструктивних рішення: опорні ребра безпосередньо на кінцях балки (рис. 5.16, а) та віддалені від кінців (рис. 5.16, б). Опорна реакція передається через торці ребер. їх старанно вирівнюють (найчастіше фрезерують), щоб забезпечити щільне прилягання […]
Металеві конструкції
ОПОРНІ РЕБРА
ПРОМІЖНІ РЕБРА ЖОРСТКОСТІ
Розміри ребер приймають такими, щоб забезпечити незмінність їхньої форми навіть при втраті стінкою стійкості. Вони можуть розміщуватись симетрично з обох боків стінки, а також бути несиметричними — однобічними. З досвіду проектування випливає, що ширина кожного з парних симетрично розміщених ребер (див. рис. 5.12, переріз 2—2) повинна становити, мм: 40, (5.08) а несиметричних однобічних ребер: Bh […]
СТІЙКІСТЬ СТІНКИ
Напружений стан стінки складний. У ній діють як нормальні, так і дотичні напруження, спричинені згинальними моментами, місцевими навантаженнями та поперечними силами. При високих рівнях напружень стінка може втрачати свою первинну плоску форму, тобто стійкість. Для підвищення стійкості стінки підкріплюють ребрами жорсткості. При втраті стінкою стійкості ребра залишаються прямолінійними і ділять стінку на відсіки. У розрахунках […]
СТІЙКІСТЬ СТИСНЕНОЇ ПОЛИЧКИ
У поздовжньому напрямку поличка стиснена нормальними напруженнями, розподіленими у перерізі рівномірно (рис. 5.10, а). Дотичні напруження незначні, ними нехтуємо. Поясними з’єднаннями поличка приєднана до стінки. Враховуючи невелику жорсткість стінки на згин порівняно з поличкою, вважаємо їх з’єднання шарнірним. Рис. 5.10. Місцева стійкість стисненої полички: фрагмент верхньою поясу балки; б — розрахункова схема стисненої полички; 1 […]
СТІЙКІСТЬ ЕЛЕМЕНТІВ ПЕРЕРІЗУ БАЛКИ
Факторами, що можуть спричинити втрату стійкості, є інтенсивні стискальні та зсувальні напруження. Наявність розтягу підвищує стійкість елемента навіть при випадкових несприятливих діях. Таким чином, у перерізі балки можуть втрачати стійкість стиснені поличка та стінка.
З’ЄДНАННЯ ПОЛИЧКИ ЗІ СТІНКОЮ
При згинові балки полички зсуваються відносно стінки. Для забезпечення роботи поличок і стінки як єдиного перерізу необхідно надійно їх з’єднати. Розглянемо з’єднання за допомогою електродугового зварювання. У суцільному перерізі найбільші дотичні (зсувні) напруження між стінкою і поличкою описують за відомою формулою Журавського: Qmax * Sf I • t,„ ! Де Sf — статичний момент полички […]
ЗМІНА ПЕРЕРІЗУ
Переріз балки добирають за найбільшими значеннями зусиль — згинальним моментом Мтах і поперечною силою Qmax. Ці максимальні значення спостерігаються лише на обмежених ділянках довжини (рис. 5.9). На ділянках, де зусилля менші, міцність металу використовується лише частково. Тобто існує передумова для зменшення перерізу і відповідно витрати металу. Розглядаючи рис. 5.9, а, б, можемо зауважити, що поперечна […]
ВИЗНАЧЕННЯ ПОПЕРЕЧНОГО ПЕРЕРІЗУ БАЛОК
У цьому підручнику розглядатимемо лише найпоширеніші зварні балки. При проектуванні балок на заклепках, болтах та інших видах з’єднань необхідно звертатися до спеціальної літератури. У першу чергу визначають висоту стінки балки hw. При цьому керуються значенням висоти перерізу, отриманим раніше. З достатньою точністю можна прийняти Hw = h. Водночас величина hw обов’язково повинна відповідати значенням, передбаченим […]
БАЛКИ СКЛАДЕНОГО ПЕРЕРІЗУ
Основні форми перерізу таких балок зображені на рис. 5.2. Вони складаються з поличок (поясів) та стінки, з’єднаних між собою в єдиний переріз. Як зазначалося, найпоширенішою є двотаврова форма перерізу, утворена з трьох листів шляхом зварювання. Добираючи переріз такої балки, у першу чергу визначають її висоту, яка повинна задовольняти вимоги якнайменшої матеріаломісткості конструкції, достатньої жорсткості та […]
ОПТИМАЛЬНА ВИСОТА ПЕРЕРІЗУ
Проектуючи будь-яку конструкцію, у тому числі й балку, крім вимог достатньої несучої здатності та жорсткості необхідно задовольняти також вимогу щонайменшої її матеріаломісткості. Розглянемо, як змінюватиметься металомісткість балки зі зміною її висоти h. Загалом витрати металу на балку G дорівнюватимуть сумі витрат на стінку Gw та полички G,: