---

абвг

а - трикутна; б - трикутна з розпірками; в - хрестова; г - хрестова з розпірками Рисунок 1.4.2 - Схеми розкісних ґраток стрижнів наскрізного перерізу

У випадку, коли умовна гнучкість гілки є більшою за 2,7 та меншою за 3,2 (2,7 < Хь < 3,2), значення коефіцієнта стійкості (pt допускається визначати за допомогою лінійної інтерполяції між 1,0 та значенням коефіцієнта ф1? обчисленим залежно від умовної гнучкості гілки Хь = 3,2.

Переріз наскрізного стрижня

Зведена гнучкість ^стрижня наскрізного перерізу

з планками

схема

тип

з Гратками

X, - X], +а-

хе/ = ^Ху +0,82(1+«я

<л

(1.4.8)

(1.4.11)

Ж

тгч-яяг

Ч :

hib

1-й

а = 10-

(d]t d2 відносяться відповідно до сторін bі, Ь2)

Xej -^шах + 0,82 [(І + Я)^, +(1 + «2)^-Ь2]

(1.4.9)

„ _ 1 _

"1 ” “ г~ * 2 “ '

Vl

_ max +

а і +a 2

і '«аі -tl

2-й

(1.4.12)

d

~ь¥ь’

a,=10-J

;Ол =10

bi h,

A.- =^max +0,82(1 +Зи,)Я.:

2

f>3

A.2max+0,67a-A

A.., =

V3

(1.4.10)

(1.4.13)

3-й

Я, =

a =10

b

елемента між проміжними в'язями (зварними швами чи центрами крайніх болтів) не перевищує 40г для стиснутих елементів . а 80г для розтягнутих. При цьому радіус інерції перерізу одного кутика чи швелера і слід приймати для таврових або дво аврових перерізів відносно осі, паралельної площині розміщення прокладок, а для хрестових перерізів - мінімальний. При цьому в границях загальної довжини ’стиснутого елемента необхідно передбачати не менше ніж дві проміжні в'язі (прокладки).

1. Розрахунок з'єднувальних планок і елементів ґраток стиснутих стрижнів наскрізного перерізу слід виконувати на дію умовної поперечної сили QyiC, значення якої приймається постійним по всій довжині стрижня і визначається за формулою

f

2330—— Rv

VУJ

Q/k = 7,15-10—6

N

—,(1-4.14)

Ф

де Nрозрахункове поздовжнє зусилля у складеному стрижні;

ф- коефіцієнт стійкості при центральному стиску, що приймаєтьсяпри розрахунку

наскрізного стрижня у площин планок чи ґраток.

Умовну поперечну силу Qjjc слід приймати такою, що:

• за наявності тільки з'єднувальних планок (ґраток) - порівну розподіляється між планками (ґратками), що лежать у площинах, перпендикулярних до осі, відносно якої виконується перевірка стійкості;
• за наявності суцільного листа і з'єднувальних планок (ґраток) - порівну розподіляється між суцільним листом і планками (ґратками), що лежать у площинах, паралельних листу;
• при розрахунку рівносторонніх тригранних наскрізних стрижнів - дорівнює 0,8Qjic для кожної системи з'єднувальних планок (ґраток), розміщеної в площині однієї грані.

1. Розрахунок з'єднувальних планок та їх прикріплень (рисунок 1.4.3) необхідно виконувати як для елементів безрозкісних ферм на сумісну дію перерізувальної сили Fs, що зрізує планку, і згинального моменту Мр що згинає планку в її площині. Значення розрахункових зусиль Fs і Ms слід визначати за формулами:

(1.4.15)

ь

(1.4.16)

2

де Qs - умовна поперечна сила, що припадає на з'єднувальну планку однієї грані.

1. Розрахунок елементів з'єднувальних ґраток стрижнів складеного перерізу необхідно виконувати, як для елементів ґратки плоских ферм; для ґраток за рисунком 1.4.2 зусилля в розкосі слід визначати за формулою

Nd=(1.4.17) о

де Р - коефіцієнт, який приймається таким, що дорівнює: 1,0 - для ґратки за рисунком 1.4.2 а, б і 0,5 - для ґратки за рисунком 1.4.2 в, г;

Qs - умовна поперечна сила, що припадає на одну площину ґратки.

При розрахунку розкосів хрестової ґратки з розпірками (рисунок 1.4.2 г) слід враховувати додаткове зусилля Nad, яке виникає у кожному розкосі від обтискання гілок і визначається за формулою

А

ad ~ b

Рисунок 1.4.3 - Наскрізний стрижень

ifd

де а =-коефіцієнт, що обчислюється за геометричними розмірами b, d, Іу

d3+2b3^L

As

наскрізного стрижня, вказаними на рисунку 1.4.2;

Ny-розрахункове поздовжнє зусилля, що діє в одній гілці наскрізного стрижня;

Аф Ay, As-площа поперечного перерізу відповідно розкосу, гілки і розпірки.

1. Розрахунок стрижнів, призначених для зменшення розрахункової довжини стиснутих елементів, слід виконувати на дію фактичного поздовжнього зусилля, значення якого приймається не меншим за значення умовної поперечної сили, обчисленої для основного стиснутого елемента за формулою (1.4.14).

Розрахунок розпірок, призначених для зменшення розрахункової довжини колон у площині, перпендикулярній до площини поперечних рам, за наявності навантажень від мостових чи підвісних опорних кранів слід виконувати на дію умовної поперечної сили, значення якої обчислюється за формулою (1.4.14), в якій N приймається таким, що дорівнює сумі поздовжніх сил у двох колонах, з'єднаних між собою розпіркою.

1. Перевірка місцевої стійкості стінок і поясних листів центрально-стиснутих елементів суцільного перерізу
2. При перевірці місцевої стійкості стінок розрахункову висоту стінки /іеу слід приймати (рисунок 1.4.4), як повну висоту стінки (відстань між внутрішніми гранями полиць перерізу) за вирахуванням:

• двох катетів поясних швів - у зварних елементах із поясними з'єднаннями на кутових зварних швах;
• двох ширин полиць кутиків, спрямованих паралельно площині стінки, - для елементів з болтовими (фрикційними) з’єднаннями полиць зі стінкою;
• двох радіусів спряження полиць зі стінкою - у прокатних профілях;
• двох внутрішніх радіусів спряження полиць зі стінкою - у гнутих профілях.

bef

Л

"ef,

ef

i ^

ef

ef

H

lbefl

ef

ef

ef

SP

~w -c

A

N

г

'ef.f

ueU

ef I

-pf*®

ШЇ

a

Рисунок 1.4.4 - Розрахункові розміри елементів перерізів

1.4.3.2 Місцеву стійкість стінки центрально-стиснутого елемента суцільного перерізу слід вважати забезпеченою, якщо значення умовної гнучкості стінки kw = — J— не перевищує

• К * Е

значення граничної умовної гнучкості стінки Xuw, що визначається за формулами таблиці 1.4?§. Таблиця 1.4.3 - Формули для визначення граничної умовної гнучкості стінки

Тип поперечного перерізу Умовна гнучкість елемента Гранична умовна гнучкість стінки А„

kuw =1,30 +0,15?.z (1.4.19)

к <2,0

^•uw —1.20+0,35А ;^^

Kw ^2>5;

А. >2,0

Kw =1.20

(1.4.21)

А <1,0

Kw =1,0+0,2А <1,6(1.4.22)

А >1,0

(1.4.23)

А <0,8

Р

Lj

Xuw = 0,85+0,19А ;

Kw ± 1.6;

(1.4.24)

А > 0,8

b fЬг

СТ ст

Kw =(о,4+0,07А)

(1.4.25)

1+0,25

2 —

0,8 < А < 4

V

А - умовна гнучкість стрижневого елемента, що приймається в розрахунку на загальну стійкість при центральному стиску._

Примітка 1. У коробчастому перерізі значення граничної умовної гнучкості стінки кин, визначається для пластинок, розміщених паралельно площині, у якій перевіряється стійкість елемента в цілому. Примітка 2. У тавровому перерізі додатково повинна виконуватись умова —— < 1. Окрім цього, при

__Rsy с

значеннях умовної гнучкості елемента А < 0,8 або А > 4,0 у формулі (1.4.25) необхідно приймати відповідно А - 0,8 або А = 4,0.

1. Стінки центрально-стиснутих елементів суцільного перерізу (колон, стояків, опор 4ощо) при значеннях умовної гнучкості стінки А,и, > 2,3, як правило, слід укріплювати основними поперечними ребрами жорсткості з кроком від 2,5 hej до 3,0 hep окрім цього, на кожному відправному елементі повинно бути не менше як два ребра жорсткості.

У суцільностінчастих гілках колон наскрізного перерізу ребра жорсткості допускається встановлювати лише у вузлах кріплення з'єднувальних ґраток (планок).

У стінці, підкріпленій тільки основними поперечними ребрами жорсткості, ширина їх виступної частини Ьг повинна бути не меншою за hej / 30 + 40 мм для парного симетричного ребра, і не меншою за hej-l 20+50 мм для одностороннього ребра; товщина ребра tr повинна бути не меншою за 2Ьг лjRy / Е.

Стінки допускається підкріплювати односторонніми поперечними ребрами жорсткості, виконаними з одиночних кутиків, що приварюються до стінки по перу. Момент інерції такого ребра, який обчислюють відносно осі, що збігається з найближчою до ребра гранню стінки, повинен бути не меншим за момент інерції парного симетричного ребра.

1. Для центрально-стиснутих елементів двотаврового перерізу з розрахунковою висотою стінки hejr у випадку її укріплення парним поздовжнім ребром жорсткості, що розміщене

посередині висоти стінки і має момент інерції перерізу /г/, при —< 6,0 значення граничної

V"

умовної гнучкості стінки Xuw, встановлене відповідно до 1.4.4.2, необхідно помножити на коефіцієнт р, що визначається за формулою

ґ

1,0-0,1 ln

(1.4.26)

Р = 1,0+0,4 7/1

У разі розміщення ребра жорсткості лише з одного боку стінки його момент інерції слід обчислювати відносно осі, що збігається з найближчою гранню стінки.

У разі виконання поздовжнього ребра у вигляді гофри стінки при обчисленні розрахункової висоти стінки hejcлід враховувати розгорнуту довжину гофри.

До розрахункового перерізу елемента, який підкріплюється поздовжніми ребрами жорсткості, необхідно включати поперечний переріз цих ребер.

Мінімальні розміри виступної частини поздовжніх ребер жорсткості необхідно приймати як для основних поперечних ребер жорсткості відповідно до вимог 1.4.3.3.

1. У випадках, коли фактичне значення умовної гнучкості стінки Xw перевищує значення граничної умовної гнучкості Xuw, обчислене за формулами (1.4.19) - (1.4.25) таблиці 1.4.3, перевірку загальної стійкості елемента за формулою (1.4.3) допускається виконувати з урахуванням розрахункової зменшеної площі перерізу Аф обчисленої згідно з додатком М.
2. При перевірці місцевої стійкості поясних листів (полиць) за розрахункову ширину звису bej слід приймати відстань від краю полиці (рисунок 1.4.4) до:

• найближчої грані стінки за вирахуванням катета поясного шва - у зварних елементах з поясними з'єднаннями на кутових зварних швах;
• осі найближчого болта у поясі - в елементах з болтовими (фрикційними) поясними з'єднаннями;
• найближчої грані стінки за вирахуванням радіуса спряження полиць зі стінкою - у прокатних профілях;
• краю викружки - у гнутих профілях.

1. Місцеву стійкість поясного листа (полиці) центрально-стиснутих елементів суцільного перерізу слід вважати забезпеченою, якщо значення умовної гнучкості звису пояса (полиці)
2. У центрально-стиснутих елементах коробчастого перерізу граничну умовну гнучкість

IR Е

формулами таблиці 1.4.4.

— Ье{ 1 ІК

поясного листа Х^ t(рисунок 1.4.4) необхідно приймати за таблицею 1.4.3, як для

t j V Е

стінок елементів коробчастого перерізу.

1. Висота ребра або відгину aej (рисунок 1.4.4), який обрамлює звис поясного листа (полиці), виміряна від його осі, повинна бути не меншою за 0,3 bej- для елементів, не підсилених планками, та 0,2 bej— для елементів, підсилених планками (таблиця 1.4.4); при цьому товщина ребра повинна бути не меншою за 2аej JR^Te.

Таблиця 1.4.4 - Граничні умовні гнучкості звисів поясних листів (полиць)

1. Розрахунок елементів сталевих конструкцій при згині
2. Класифікація згинальних елементів

Залежно від призначення, умов експлуатації і техніко-економічного обґрунтування розрахунок згинальних елементів (балок), слід виконувати без урахування чи з урахуванням розвитку обмежених пластичних деформацій згідно з поділом поперечних перерізів елементів на три класи відповідно до 1.1.3.7. Допускається, що балка має той самий клас, який має її розрахунковий переріз.

Балки 1-го класу слід застосовувати для всіх видів навантажень і розраховувати у границях пружних деформацій; балки 2-го і 3-го класів рекомендується застосовувати при дії статичних навантажень і розраховувати з урахуванням розвитку обмежених пластичних деформацій.

Бісталеві балки рекомендується відносити до 2-го класу і розраховувати з урахуванням розвитку обмежених пластичних деформацій у стінці при досягненні в поясах балки, виконаних з більш міцної сталі, розрахункового опору Ryf .

Балки кранових шляхів (із однієї сталі та бісталеві) під крани груп режимів роботи IK - 5К згідно з ГОСТ 25546 при розрахунку на міцність допускається відносити до 2-го класу.