Расчет опорного ребра главной балки

 

       Ширину опорного ребра принимаем равной ширине уменьшенного сечения пояса: b_h = b_f1 = 18 см. Толщину опорного ребра вычисляем из расчета на смятие, предварительно определив расчетное сопротивление смятию R_p = R_u = 35 кН/см².    

= =1,073 см,

Принимаем t_h = 1,5 см.

Выступающая часть опорного ребра a_h < 1,5t_h = 1,5·1,5 = 2,25 см.

Принимаем a_h=2 см.

Устойчивая часть стенки, включающаяся в работу ребра на продольный изгиб

                    =21,547 см.

       Площадь сечения условной стойки: 

А=b_ht_h+ct_w=18×1,5+21,547·1,2=52,8564 см²

       Момент инерции опорного ребра относительно оси y-y:

J_y = t_hb_h³/12+ ct_w³/12=(1,5∙18³)/12+(21,547×1,2³)/12=732,103 см⁴

       Радиус инерции:

см.

       Высота опорного ребра:

h_h=h+a_h-t_f =110+2-2=110 см.

       Гибкость опорного ребра из плоскости балки:

l_y=h_h/i_y =110/3,7216=29,557

           

Коэффициент продольного изгиба j - по табл. 72 [4], j = 0,9343.

       Проверяем устойчивость опорного ребра:

                   s=  R_pg_c= =13,68 кН/см² < R_yg_c=23 кН/см² - устойчивость опорного ребра обеспечена.

 

       Проверяем крепление опорного ребра к стенке балки по формуле:

               , где l_w - расчетная длина шва, принимаемая с учетом неравномерной работы сварного шва по длине.

     Принимаем автоматическую сварку электродами Э46, расчетное сопротивление металла шва R_wf = 20 кН/см² по табл. 56 [4]. Катет шва назначаем k_f = 1см, b_f  = 1,1 по табл. 34* [4]. l_w = 85k_fb_f =85·1·1,1=93,5

                   3,28 кН/см² ≤ 20 кН/см² - прочность шва обеспечена с большим запасом. По табл. 38 [4] принимаем минимально возможный катет k_f = 6 мм и выполняем проверку: l_w = 85k_fb_f =85·0,6·1,1=56,1

 20 кН/см².

                                  

       Окончательно принимаем шов k_f = 6 мм.

       Учитывая большой запас прочности, проверку шва по металлу границы сплавления можно опустить.

Укрупнительные стыки балок

 

       Из соображений удобства доставки с завода изготовителя на монтажную площадку тем или иным видом транспорта главная балка может быть изготовлена в виде двух отправочных элементов, а на монтажной площадке собрана с помощью укрупнительного стыка.

       Чтобы получить два одинаковых отправочных элемента укрупнительный стык обычно устраивают в середине пролета.