СП 16.13330.2017 Стальные конструкции Актуализированная редакция СНиПII-23-81 стр. 10

Wcx – момент сопротивления сечения относительно оси х - х, вычисленный для сжатого пояcа;

Wсy– момент сопротивления сечения относительно оси у–у, совпадающей с плоскостью изгиба, вычисленный для наиболее сжатой точки сжатого пояса;

Wсω– секториальный момент сопротивления сечения, вычисленный для наиболее сжатой точки сжатого пояса.

Знак «+» у второго и третьего членов в формуле (70) принимается, если в рассматриваемой точке соответствующее усилие вызывает сжатие.

Для бистальных балок в формулах (69) и (70), а также при определении φb ,Ry следует заменять на Ryf .

8.4.2 При определении значения φb за расчетную длину балки lef следует принимать расстояние между точками закреплений сжатого пояса от поперечных смещений (узлами продольных или поперечных связей, точками крепления жесткого настила); при отсутствиисвязей lef = l (где l – пролет балки); за расчётную длину консоли следует принимать: lef = l при отсутствии закрепления сжатого пояса на концеконсоли в горизонтальной плоскости(здесь l – длина консоли) или расстояние между точками закрепления сжатого пояса в горизонтальной плоскости – при закреплении пояса на конце и по длине консоли.

8.4.3 Расчёт на устойчивость балок крановых путей двутаврового сечения следует выполнять по формуле (70), в которой: Му – изгибающий момент в горизонтальной плоскости, полностью передающийся на верхний пояс балки; Wy = Wyf – момент сопротивления сечения верхнего пояса относительно оси у – у.

8.4.4 Устойчивость балок 1-го класса, а также бистальных балок 2-го класса следует считать обеспеченной:

а) при передаче нагрузки на балку через сплошной жесткий настил (железобетонные плиты из тяжелого, легкого и ячеистого бетонов, плоский ипрофилированный металлический настил, волнистая сталь и т.п.), непрерывно опирающийся на сжатый пояс балки исвязанный с ним с помощью сварки, болтов, самонарезающих винтов и др; при этом силы трения учитывать не следует;

б) при значениях условной гибкости сжатого пояса балки не превышающих ее предельных значений , определяемых по формулам таблицы 11 для балок симметричного двутавровогосечения или асимметричного – с более развитым сжатым поясом, рассчитываемых по формуле (69) и имеющих отношение ширины растянутого пояса к ширине сжатого пояса не менее 0,75

Т а б л и ц а 11

Место приложения нагрузки	Условная предельная гибкость сжатого пояса прокатной или сварной балки ̅λub
К верхнему поясу	0,35+0,0032 b/t +(0,76-0,02 b/t) b/h(71)
К нижнему поясу	0,57+0,0032 b/t +(0,92-0,02 b/t)b/h(72)
Независимо от уровня приложения нагрузки при расчёте участка балки между связями или при чистом изгибе	0,41+0,0032b/t+(0,73-0,016b/t)b/h(73)
Обозначения, принятые в таблице11: b и t – соответственно ширина и толщина сжатого пояса; h – расстояние (высота) между осями поясных листов. П р и м е ч а н и я 1 Значения ̅λub определены при 1≤ h/b≤ 6 и 15≤ b/t≤ 35; для балок с отношением b/t <15 в формулах таблицы 11 следует принимать b/t = 15. 2 Для балок с фрикционными поясными соединениями значения λ̅ub следует умножать на 1,2. 3 Значения λ̅ub следует повышать умножением на коэффициент

8.4.5 Прикрепления к сжатому поясу жесткого настила, продольных или поперечных связей, которые должны обеспечивать устойчивость изгибаемого элемента, следует рассчитывать на фактическую или условную поперечную силу. При этом условную поперечную силу следует определять:

при закреплении балки в отдельных точках – по формуле (18), в которой φ следует определять для сечения типа b (см. таблицу 7) при гибкости λ= lef/i (где i – радиус инерции сечения сжатого пояса в горизонтальной плоскости), а N – вычислять по формуле

N = (Afr + 0,25Aw)Ryw, (74)

где Af и Aw – площади сечения сжатого пояса и стенкисоответственно;

r= Ryf/Ryw ≥ 1,0;

Ryf и Ryw – расчётные сопротивления стали сжатого пояса и стенки соответственно;

при непрерывном закреплении – по формуле

q_fic = 3Q_fic/l, (75)

где q_fic– условная поперечная сила на единицу длины пояса балки;

Q_fic – условная поперечная сила, определяемая по формуле (18), в которой φ= 1, а N следует вычислять по формуле (74).

8.4.6 Устойчивость балок сечениями 2-го и 3-го классов следует считать обеспеченной при выполнении требований перечисления а) или б) 8.4.4 при условии умножения значений ^̅λ_ub, определяемых по формулам таблицы 11, на коэффициент

δ= 1 – 0,6 (c_1x – 1) / (c_х – 1) , (76)

где c_1х – коэффициент, определяемый по бóльшему значению из формул:

с_1х = М_х/(W_xnR_y γ_c) или с_1х = β с_х (77)

и изменяющийся в пределах 1< c_1х ≤ cх.

Здесь М_х – изгибающий момент в сечении;

β– коэффициент, принимаемый по формуле (52);

c_х – коэффициент, принимаемый согласно таблице Е.1.

При этом значения условной предельной гибкости пояса балки, принимаемые:

– на участке длины балки, где учитываются пластические деформации;

λ̅ub – на участках длины балки с напряжениями в сечениях σ= М / W_n,min ≤ R_y γ_c.

Учёт пластических деформаций осуществляется при расчёте балок со сжатым поясом, менее развитым, чем растянутый, – только при выполнении требований перечисления а) 8.4.4.

8.5 Проверка устойчивости стенок и поясных листов изгибаемых элементов сплошного сечения

8.5.1 Устойчивость стенок балок 1-го класса следует считать обеспеченной, если выполнены требования 8.2.1, 8.3.1 – 8.3.3, 8.4.1 – 8.4.5 и условная гибкость стенки

(рисунок 5) не превышает значений ^̅λ_uw:

3,5 – при отсутствии местного напряжения (σ_loc=0) в балках с двусторонними поясными швами;

3,2 – то же, в балках с односторонними поясными швами;

2,5 – при наличии местного напряжения σ_loc в балках с двусторонними поясными швами.

При этом следует устанавливать поперечные (и опорные) рёбра жесткости согласно8.5.9 или 8.5.11 и 8.5.12.

8.5.2 Проверку устойчивости стенок балок 1-го класса следует выполнять с учётом наибольшего сжимающего напряжения σ у расчетной границы стенки, принимаемого со знаком «плюс», среднего касательного напряжения τ и местного напряжения σ_loc в стенке под сосредоточенной нагрузкой.

Напряжения σ и τ следует вычислять по формулам:

σ= М у /I_x; (78)

τ= Q/(t_wh_w), (79)

где М и Q – cредние значения изгибающего момента и поперечной силы соответственно в пределах отсека; если длина отсека а (расстояние между осямипоперечных ребер жесткости) больше его расчетной высоты h_ef, то значения M и Q следует вычислять как средниедля болеенапряжённого участка с длиной, равной h_ef ; если в пределах отсека момент или поперечная сила меняют знак, то их средние значения следуетвычислять на участке отсека с одним знаком;

h_ef – расчётная высота стенки, принимаемая по7.3.1;

h_w – полная высота стенки.

Местное напряжение σl_oc (σ_loc,y) в стенке под сосредоточенной нагрузкой следует определять по8.2.2 и 8.3.3.