Наименьшую высоту балки при которой она будет удовлетворять условиям жесткости, называют минимальной высотой. Для обеспечения прочности балка должна иметь вполне определенный момент сопротивления сечения, однако с одинаковыми моментами сопротивления сечения можно сделать сколько угодно балок с разными высотами и, следовательно, с различной металлоемкостью. Пояса в основном воспринимают момент, а стенка – перерезывающие усилия. Большая часть момента, возникающего в сечении балки, трансформируется в продольные усилия поясов. N=±M/h. Высоту балки при которой оптимален расход и на стеку и на полки называют оптимальной высотой балки.
Также существует максимальная высота балки, определяемая габаритом железнодорожных перевозок и строительной высотой конструкции. Высота, определяемая габаритом жд перевозок: hmax = 5,5-1,25-0,2-0,1 = 3,75 м, где 5,5 - высота железнодорожного габарита, 1,25 - высота платформы, 0,2 - высота турникетного бруса, 0,1 - запас по высоте. С других позиций предельная высота балки определяется строительной высотой перекрытия, равной разности отметок верха перекрытия и верха габарита помещения под перекрытием. Расстояние от верха перекрытия до нижней грани поддерживающей его балки, называют конструктивной высотой перекрытия. Эти высоты определяют высоту всеё конструкции перекрытия, а также предельную высоту балки hmax.
Определение оптимальной высоты балки:
Где k зависит от конструктивного оформления балки: 1,15..1,2 для сварной; 1,2..1,25 для клепанной;
Wтреб = Мmax/Ry
δстенки=7+hб, где hб=(1/10..1/15)lб, lб – пролет балки, м;
Определение оптимальной высоты балки (по гибкости):
Где - гибкость стенки (100…150);
Рекомендации по соотношению высоты балки и толщины стенки.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определение минимальной высоты (из условия жесткости):
Где fu – из табл. 19 СНиП Нагрузки и воздействия, прогиб от нормативной нагрузки.
Далее выбираем из оптимальной и минимальной высоты бОльшую (вроде бы так) и определяем толщину стенки, исходя из условий прочности на срез, предельной гибкости и стандартизации толщин листового проката по формуле Журавского:
Где k зависит от формы сечения и для двутавра: 1,2 (в предположении, что всё сечение балки учавствует в восприятии силы Q); 1,5 (если мы считаем, что только стенка воспринимает поперечную силу).
Принимаем толщину стенки исходя из гибкости:
Поможем написать любую работу на аналогичную тему