2.7.1. Проверка устойчивости среднего отсека

Рисунок 8 - К проверке устойчивости среднего отсека

Напряжения в среднем отсеке определяются при загружении по схеме для определения .

Определяем усилия для наиболее напряженного участка отсека длиной а₁=h_w 1200.

Опорные реакции

Изгибающие моменты

Поперечные силы

Определяем напряжения

(из проверки прочности).

Определяем критические напряжения для отсека .

Соотношение размеров отсека

.

Соотношение .

Коэффициент защемления стенки

При и указанном в справочной таблице 1.3 [2]. , где

- по справочной таблице [2].

.

, где

по справочной таблице 1.4. [2], при .

, где

,

, где - меньшая сторона отсека .

Проверяем устойчивость стенки балки

Устойчивость стенки при обеспечена.

2.7.2. Проверка устойчивости крайнего отсека

Рисунок 9 - К определению устойчивости крайнего отсека

Определяем усилия для наиболее напряженного участка отсека длиной .

Опорная реакция

Изгибающие моменты

Поперечные сила

Определяем напряжения

Проверяем устойчивость стенки в крайнем отсеке.

Критические напряжения для крайнего отсека равны - для среднего, т.к. размеры их одинаковы.

Следовательно толщина стенки и размещение ребер через обеспечивают устойчивость стенки.

2.8. Расчет опорного ребра

Для передачи опорного давления балки на колонну предусматриваем торцевую диафрагму с пристроганным нижним краем, называемую обычно опорным ребром.

Рисунок 10 - К расчету опорного ребра

Площадь строганного края опорного ребра определяется из условия прочности его на смятие, если

- расчетное сопротивление стали смятию.

По конструктивным требованиям ; .

Принимаем ; ; .

Проверяем устойчивость опорной части из плоскости балки (относительно оси ), как стойки с шарнирно опертыми концами высотой .

В сечение опорной части включается

.

Момент инерции опорной части

Радиус инерции

.

, по λ определяем φ:

Проверяем устойчивость опорной части балки по формуле

Устойчивость опорной части балки обеспечена.

2.9. Расчет поясных швов

Двусторонние поясные швы (см. рис. 11) при подвижной нагрузке рассчитываются по формулам

по металлу шва

по металлу границы сплавления

Рисунок 11 - К расчет у поясных швов

Сдвигающая сила на 1 пог. см. балки

, где

- статический момент брутто пояса относительно нейтральной оси

Сминающая сила на 1 пог. см. балки

Применяем для сварки электроды Э 42, Э 42А.

; ;

Назначаем поясные швы минимально возможной толщины. При сварке и ;

2.10. Расчет подкрановой балки на выносливость при

, где

- коэффициент, учитывающий количество циклов нагружения

- расчетное сопротивление усталости (при временном сопротивлении стали до )

- расчетное сопротивление по временному сопротивлению стали,

- коэффициент надежности по временному сопротивлению.

Проверка показывает, что выносливость балки обеспечена.

3. Расчет фермы

3.1. Дополнение к заданию для расчета фермы

Шаг стропильных ферм b = 12 м;

Материал конструкций – группа конструкций – 2; пояса – сталь марки 09Г2С гр. 1, фас., t = 11-20 мм, R_y = 315 МПа; решетка – сталь марки ВСт 3 пс: гр. 1, фас., t = 4-10 мм, R_y = 240 МПа; Материал фасонок 18 Гпс;

Сварка полуавтоматическая, β_f = 0,9, сварочная проволока СВО8А;

Коэффициент условий работы γ_с = 1,0;

Расчетные характеристики: R_y = 230 МПа,

R_s = 130 МПа,

R_wf = 180 МПа,

R_р = 351 МПа.

Сопряжение ригеля с колонной – шарнирное.