21.6 (18.7*). Предельное значение сосредоточенной силы, приложенной к поясу ( ) двутавровой тонкостенной балки, находится из условия, что наибольшее напряжение в стенке под грузом равно расчетному сопротивлению:
,
где .
Тогда (148)
При передаче давления через полку двутавра, лежащего на балке, или через прокладку значение можно увеличить на 10%.
Расчет балок с гибкой неподкрепленной стенкой (18.9*)
21.7. Рекомендации настоящего подраздела распространяются на расчет и проектирование сварных двутавровых балок из стали с пределом текучести до со стенками, не укрепленными поперечными ребрами жесткости, за исключением опорных участков, и имеющими гибкость .
21.8. Расчет разрезных балок, нагруженных равномерно распределенной нагрузкой, следует выполнять в соответствии с требованиями разд. 18 СНиП II-23-81*.
Для получения равнопрочного поперечного сечения в пролетной и опорных зонах балки значения следует назначать в пределах .
21.9. Прочность сечений балок, нагруженных неравномерной нагрузкой, следует проверять по формулам:
при ;
" ;
" ,
где M и Q - соответственно момент и поперечная сила в рассматриваемом сечении балки;
- предельный момент, вычисляемый по формуле
(здесь );
- предельная поперечная сила, Н, вычисляемая по формуле
, где в МПа.
21.10. При передаче нагрузки на верхний пояс следует предусматривать конструктивные мероприятия, исключающие появление эксцентриситета, превышающего половину толщины стенки.
21.11. Начальные прогибы стенки балок относительно вертикальной плоскости не должны превышать величины , см.
21.12. Заводской сварной стык стенки следует располагать на расстоянии не менее 3 от опорного ребра.
Расчет бистальных балок
21.13. В расчетах прочности бистальных балок, в которых стенка выполнена из менее прочной стали, чем пояса (или один пояс), применяются следующие главные критерии:
а) предельных (ограниченных) пластических деформаций, выражающийся в ограничении наибольшей интенсивности пластических деформаций в стенке нормой предельной интенсивности пластических деформаций , при этом в расчетах учитываются пластические деформации не только в стенке, но и в поясах;
б) предельных напряжений (расчетных сопротивлений) в поясе балки при упругой его работе, при этом в расчетах учитываются пластические деформации только в стенке.
21.14. Для расчета на прочность устанавливаются следующие группы бистальных балок, отличающиеся критерием прочности и нормой предельных интенсивностей пластических деформаций :
1 - для которой расчеты прочности выполняются по критерию предельных напряжений в поясе - балки при расчетном сопротивлении стали поясов , меньшем расчетного сопротивления по пределу текучести; подкрановые балки под краны с режимами работы 1K-5K согласно ГОСТ 25546-82;
2 - 4 - для которых расчеты прочности выполняются по критерию ограниченных пластических деформаций, в частности:
2 - для которой =0,1% - балки, непосредственно воспринимающие подвижные и вибрационные нагрузки (балки рабочих площадок, бункерных и разгрузочных эстакад, транспортерных галерей, под краны гидротехнических сооружений и т.п);
3 - для которой =0,2% - балки, работающие на статические нагрузки (балки перекрытий и покрытий; ригели рам, фахверка; балки, поддерживающие технологическое оборудование; ригели эстакад и другие изгибаемые, растянуто-изгибаемые и сжато-изгибаемые балочные элементы);
4 - для которой =0,4% - балки работающие на статическую нагрузку, но не имеющие продольных ребер жесткости, не воспринимающие местных нагрузок и отличающиеся повышенной общей устойчивостью и устойчивостью стенок и свесов поясов аналогично балкам, рассчитываемым на прочность в соответствии с п. 5.18 СНиП II-23-81*.
21.15. Расчет на прочность бистальных балок всех групп следует выполнять по формулам:
при изгибе в одной из главных плоскостей
; (149)
при изгибе в двух главных плоскостях
; (150)
при осевой силе с изгибом
. (151)
21.16. Коэффициенты и определяются по табл. 64 и 65 в зависимости от группы конструкций, принятых величин расчетных сопротивлений поясов и стенки , а также от отношений площадей элементов сечения.
21.17. Коэффициент определяется по формуле
, (152)
где
, (153)
и - коэффициенты, принимаемые по табл. 66.