8. Расчет опорной части балки

О порная реакция балки

= 2527 кН

Требуемая площадь опорного ребра из условия смятия торца ребра

= 72,2 см²

Требуемая толщина опорного ребра

Рис.9 Опорная часть балки

= 29 мм

где b_p = 250 мм  – ширина опорного ребра

Момент инерции опорного ребра

= 3906 см⁴

где t_p = 30 мм  t_p,min – толщина опорного ребра

Площадь расчетного сечения, включающего сечение опорного ребра и примыкающей к нему полосы стенки

= 103 см²

где = 23,3 см – ширина полосы стенки

Радиус инерции

= 62 мм

Гибкость опорного ребра

= 31,3

где l_ef = h_w = 1940 мм – расчетная длина опорного ребра

Условная гибкость

= 3,3

Проверка устойчивости опорной части из плоскости балки как стойки, нагруженной опорной реакцией

= 23 кН/см²

Вывод: условие не выполняется, увеличиваем толщину стенки

где  = 0,928 - коэффициент продольного прогиба

Проверка местной устойчивости опорного ребра

=> 250  1300 мм

Катет шва, прикрепляющего опорное ребро к стенке, с учетом восприятия расчетного усилия двумя швами и односторонней передачи усилия ( ), определяется по наибольшему значению

= 11 мм

= 9,5 мм

где _f = 0,8 и _z = 1 – коэффициенты, принимаемые для полуавтоматической сварки в вертикальном положении

Окончательно катет углового шва k_f = 12 мм

Выступающая часть опорного ребра a_p  1,5t_p = 45 мм и принимается 20 мм

9. Расчет и конструирование монтажного стыка балки

Изгибающий момент, воспринимаемый стенкой балки

= 1591,83 кНм

где M” = M_1max – расчетное усилие в месте расположения стыка

Расчетное усилие на один болт, воспринимаемое двумя поверхностями трения соединяемых элементов

= 155 кН

где R_bh = 0,7R_bun = 77 кН/см² – расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта

_b = 1,0 – коэффициент условий работы соединения

A_bn = 2,45 см² – площадь сечения болта нетто(d=20 мм)

 = 0,42 – коэффициент трения

_h = 1,02 – коэффициент надежности

Количество болтов в стыке поясов на полунакладке

= 18,41=20

где = 2899 кН

Суммарная площадь сечения накладок

=> 150  135 см²

где t_н = 18 мм – толщина листовой накладки

b_1н = b_f = 450 мм – ширина листовой полунакладки

= 190 мм – ширина листовой накладки

Проверка ослабления накладок отверстиями под болты в середине стыка

=> 121  115 см

где n₁ = 4 – количество болтов в одном ряду

d_о = d+2 = 22 мм – диаметр отверстия

Стык стенки перекрывается двумя вертикальными накладками из листа толщиной 8 или 10мм.

Р

Рис.10 Монтажный стык балки

асстояние между крайними по высоте рядами болтов

= 1802 мм

Окончательно расстояние между крайними рядами болтов кратно a и принимается h_max = 1800 мм

Число болтов в одном вертикальном ряду

= 19

где a = 100 мм – расстояние между рядами болтов по вертикали

Сумма квадратов расстояний между парами симметрично расположенных болтов

= 114000 см²

Проверка прочности стыка стенки по усилию, действующему на наиболее нагруженные болты

=> 134  155 кН

где m = 2 – число вертикальных рядов болтов с одной стороны стыка стенки

Q” = Q_1max = 1718,38 кН – расчетное усилие в месте расположения стыка