bj І tj - відповідно ширина і товщина листових елементів, що утворюють верхній пояс, у тому числі полиць і поясних кутиків.

Усі складові напруженого стану у формулах (1.5.22) - (1.5.26) слід приймати зі знаком "плюс". Окрім цього, при обчисленні значень напружень ох і тху необхідно враховувати вимоги 1.5.2.2.

  1. Розрахунок на міцність підвісних балок кранових колій (монорейок) слід виконувати з урахуванням місцевих нормальних напружень від тиску колеса крана, які спрямовані вздовж та впоперек до осі балки та не діють одночасно.
  2. Розрахунок на міцність бісталевих балок кранових колій двотаврового перерізу з двома осями симетрії без гальмових конструкцій для кранів груп режимів роботи IK - 5К згідно з ГОСТ 25546 при r = Ryj/ Ryy, < 1,5 допускається виконувати за формулою (1.5.19), у якій слід приймати:

Му - згинальний момент у горизонтальній площині, що повністю передається на верхній пояс балки;

Wyn = Wynf-момент опору перерізу верхнього пояса балки відносно осі у-у,

суг - коефіцієнт, який приймається таким, що дорівнює 1,15.

Розрахунок на міцність стінок бісталевих балок кранових колій слід виконувати відповідно до вимог 1.5.3.2.

  1. Розрахунок на загальну стійкість згинальних елементів суцільного перерізу
  2. Розрахунок на загальну стійкість двотаврових балок 1 -го класу, а також бісталевих балок 2-го класу при виконанні вимог 1.5.2.1 і 1.5.2.8 необхідно виконувати за формулами:

- при згині у площині стінки, що збігається з площиною симетрії перерізу

<1,(1.5.28)

Ф bWcxRyyC

при згині у двох головних площинах

Mv му

+і—<1,(1.5.29)

Ф bWcxRyJc WyRyJc

де фь - коефіцієнт стійкості при згині, що визначається за додатком П;

Wcx - момент опору перерізу відносно осі х - х (рисунок 1.5.2), обчислений для стиснутого пояса елемента;

Wy - момент опору перерізу відносно осі у -у (рисунок 1.5.2), що збігається з площиною згину.

Для бісталевих балок у формулах (1.5.28) і (1.5.29), а також при визначенні ф^ слід замінити Ry на Ryj.

  1. При визначенні значення фь за розрахункову довжину балки lejслід приймати відстань між точками закріплення стиснутого пояса від горизонтальних переміщень, спрямованих перпендикулярно до площини згину (вузлами поздовжніх чи поперечних в'язей, вузлами кріплення жорсткого настилу), а за відсутності таких закріплень - геометричну довжину елемента (іlej= І, де І- проліт балки). За розрахункову довжину консолі слід приймати: геометричну довжину елемента (/еу= Ідеї- довжина консолі) - за відсутності закріплення стиснутого пояса консолі на її вільному кінці від горизонтальних переміщень із площини згину; та відстань між точками закріплення стиснутого пояса - при розкріпленні стиснутого пояса консолі на вільному кінці та вздовж довжини.
  2. Розрахунок на загальну стійкість балок кранових колій двотаврового перерізу слід виконувати за формулою (1.5.29), у якій необхідно приймати: Му - згинальний момент у горизонтальній площині, що повністю передається на верхній пояс балки; Wy - Wyj— момент опору перерізу верхнього пояса відносно осі у-у.
  3. Загальну стійкість балок 1-го класу, а також бісталевих балок 2-го класу слід вважати забезпеченою:

а) при передачі навантаження на балку через суцільний жорсткий настил (залізобетонні плити з важкого, легкого та ніздрюватого бетону тощо), що неперервно обпирається на стиснутий пояс балки та надійно з ним зв'язаний із застосуванням зварювання, болтів, самонарізних гвинтів тощо; при цьому сили тертя враховувати не слід;^—

б) при значеннях умовної гнучкості стиснутого пояса балки X, = — J—^~, ЩО не перевищують

_bV Е

значень граничної умовної гнучкості стиснутого пояса X ь, які визначаються за формулами

таблиці 1.5.1 для балок симетричного і асиметричного двотаврового перерізів; при цьому, балки асиметричного перерізу з більш розвинутим стиснутим поясом повинні перевірятись за формулою (1.5.28) і мати відношення ширини розтягнутого пояса до ширини стиснутого пояса, яке не перевищує 0,75.

Для стиснутого пояса балки, обрамленого ребрами, значення граничної умовної гнучкості стиснутого пояса X ь, одержане за таблицею 1.5.1, як для балки зі стиснутим поясом без ребер, допускається збільшити шляхом множення на коефіцієнт р. = іуг/ іу > 1,0, де іуг і іу - радіуси інерції відносно осі у-у, обчислені для розрахункових перерізів, які складаються з поперечних перерізів відповідно стиснутих поясів із ребрами Ajr та без них Ар а також з прилеглих до них ділянок стінок загальною площею відповідно Аг = Арг + 0,25 Aw і А = Ар + 0,25 Aw.

Таблиця 1.5.1 - Умовна гранична гнучкість стиснутого пояса

Місце прикладання навантаження

Умовна гранична гнучкість стиснутого пояса прокатної чи зварної балки Х„и

До верхнього пояса

Ь/

ХиЬ = 0,35 +0,0032 — + f/

( и b f

0,76 -0,02 -L

{ 4 j

bf

-2- (1.5.30) bo

До нижнього пояса

bf

Xub =0,57+0,0032-2- +

( bf^ 0,92 -0,02 -2-

l 4 J

bf

-2- (1.5.31)

bo

Незалежно від рівня прикладення навантаження при розрахунку ділянки балки між зв'язками чи при чистому згині

bf {

Xub =0,41+0,0032-2- +

4

bf]

0,73-0,016 —

bf

-J- (1.5.32) bo

Ь/ і t/~ відповідно ширина і товщина стиснутого пояса; hn - відстань між осями (центрами мас) поясних листів.

Примітка 1. Значення ХиЬ слід визначати при l<h0/bj < 6 та 15 <bp Itр < 35; для балок з відношенням bp /1 j < 15 у формулах цієї таблиці слід приймати bf It р =15.

Примітка 2. Для балок з болтовими фрикційними поясними з'єднаннями значення X иЬ слід множити на 1,2.

Примітка 3. Значення ХиЬ допускається збільшити множенням на коефіцієнт ^Ryp /а, део = M/(WCус).

  1. Прикріплення до стиснутого пояса балки жорсткого настилу, елементів поздовжніх чи поперечних в'язей, які повинні забезпечувати загальну стійкість згинального елемента, необхідно розраховувати на дію фактичної чи умовної поперечної сили; при цьому умовну поперечну силу визначають, як:
  • при розкріпленні стиснутого пояса балки в окремих вузлах - за формулою (1.4.14), у якій коефіцієнт ер необхідно визначати за кривою стійкості b при гнучкості X = Іер/ іу (де іу - радіус інерцн відносно осі у - у поперечного перерізу стиснутого пояса разом із прилеглою ділянкою стінки загальною площею А = Ар+ 0,25 Aw, а N обчислювати за формулою

N = AfRyf+ 0,25 AwRyw,(1.5.33)

де Aji Aw - площі поперечного перерізу стиснутого пояса і стінки відповідно;

Ryfi Ryw - розрахункові опори сталі стиснутого пояса і стінки відповідно;

■ 4:jj

М

  • при неперервному розкріпленні стиснутого пояса балки - за формулою

де qj'lc - умовна поперечна сила, що припадає на одиницю довжини стиснутого пояса балки;

Qfc - умовна поперечна сила, яка обчислюється за формулою (1.4.14), у якій приймають <р = 1, a N- обчислюють за формулою (1.5.33).

  1. Загальну стійкість балок із перерізами 2-го і 3-го класів слід вважати забезпеченою при виконанні вимог 1.5.4.4 а або 1.5.4.4 б. В останньому випадку значення граничної умовної гнучкості стиснутого пояса ХиЬ, що визначається за формулами таблиці 1.5.1, необхідно помножити на коефіцієнт

5=1-0,б(с1х-1)/(сх-і),(1.5.35)

де Сіх ~ коефіцієнт, який визначається за формулами:

с]х =———або с1х = Р сх,(1.5.36)

W R у

V V хп ±у І с

і змінюється в границях 1,0 < Сх < сх (перевірка виконується при обох значеннях сх). де Мх - згинальний момент у розрахунковому перерізі;

Р - коефіцієнт, що визначається за формулою (1.5.12);

сх - коефіцієнт, що приймається відповідно до таблиці Н.1 додатка Н.

При цьому допускається приймати значення граничної умовної гнучкості стиснутого пояса балки:

8ХиЬ - у розрахункових перерізах балки, які перевіряються з врахуванням розвитку обмежених пластичних деформацій;

ХиЬ - у розрахункових перерізах балки, де виникають нормальні напруження, що не перевищують границі пружності, а саме а = М / W„t min < Ry ус.

Врахування розвитку обмежених пластичних деформацій при розрахунку балок із стиснутим поясом, переріз якого є меншим за переріз розтягнутого пояса, допускається лише при виконанні вимог 1.5.4.4 а.

  1. Перевірка місцевої стійкості стінок і поясних листів згинальних елементів суцільного перерізу
  2. Місцеву стійкість стінок балок 1 -го класу слід вважати забезпеченою, якщо виконані вимоги

- Kf 1^7

  1. 1.5.5.3 - 1.5.5.5,1.5.4.1 - 1.5.4.5 і умовна гнучкість стінки Xw = —J— не перевищує значень:

tw V Е

  1. - за відсутності місцевого напруження у балках з двосторонніми поясними швами;
  2. - те саме, у балках з односторонніми поясними швами;
    1. - за наявності місцевого напруження у балках з двосторонніми поясними швами.

При цьому необхідно влаштовувати основні поперечні ребра жорсткості та опорні ребра відповідно до вимог 1.5.5.9, 1.5.5.11 і 1.5.5.12.

  1. Перевірку місцевої стійкості стінок балок 1-го класу слід виконувати для розрахункових перерізів, де діють найбільші стискальні напруження ст, середні дотичні напруження т та місцеві нормальні напруження ст/ос, обумовлені зосередженим навантаженням, прикладеним до пояса балки. При цьому, нормальні стискальні напруження ст необхідно визначати у небезпечних точках перерізу стінки і приймати в розрахунок зі знаком "плюс".

Складові напруженого стану ст і т слід обчислювати за формулами:

ст=—;(1.5.37)

^ vrt

х =———,(1.5.38)

hwtw

де М і Q - середні значення відповідно згинального моменту і поперечної сили, що діють у границях відсіку; якщо довжина відсіку а перевищує його розрахункову висоту hej, тоді значення внутрішніх зусиль М і Q необхідно обчислювати як середні для більш напруженої ділянки відсіку з довжиною, що дорівнює кф якщо у границях відсіку згинальний момент або поперечна сила змінюють свій знак, то їх середні значення слід обчислювати для такої ділянки відсіку, де діють відповідні внутрішні зусилляодного знака;

а- відстань між осями поперечних ребер жорсткості;

hef- розрахункова висота стінки, що приймається відповідно довимог1.4.3.1;

hw- повна висота стінки.

Місцеві нормальні напруження а/ос (<Зі0С>у), що виникають у стінці балки від зосередженого навантаження, прикладеного до пояса балки, слід визначити відповідно до 1.5.2.2 і 1.5.3.3.

Для тих відсіків стінки балки, в яких зосереджене навантаження прикладене до розтягнутого пояса, одночасно слід враховувати лише компоненти ст і х або ст;ос і х .

VTcr У

  1. 3 Місцеву стійкість стінок балок 1-го класу симетричного перерізу, укріплених лише основними поперечними ребрами жорсткості, при значеннях умовної гнучкості стінки Xw < 6yjRy /с слід вважати забезпеченою, якщо виконана умова

(1.5.39)

де ст, ст/ос, х - складові напруженого стану, які визначаються відповідно до 1.5.5.2; стсг - критичне нормальне напруження, що обчислюється за формулою

°„=С-Ф.(1.5.40)

її

де ссг - коефіцієнт, що визначається згідно з 1.5.5.4 - 1.5.5.6;

Ст/ос,сл - критичне місцеве нормальне напруження, що обчислюється за формулою

c,c7Rv

ст,(1.5.41)

ІОС.СГт2

К

де Сі і с2 - коефіцієнти, що визначаються згідно з 1.5.5.5;

тсг - критичне дотичне напруження, що обчислюється за формулою

1+^

ґ

тгг -10,3

(1.5.42)

де ц - відношення більшої сторони відсіку стінки до меншої;

d

тут d - менша сторона відсіку стінки (/іеуабо а).

  1. Для стінок балок, місцева стійкість яких перевіряється відповідно до вимог 1.5.5.3 за відсутності місцевих нормальних напружень (ст/ос =0), коефіцієнт ссг у формулі (1.5.40) слід

визначати за таблицею 1.5.2 залежно від виду поясних з'єднань і значення коефіцієнта 5, що обчислюється за формулою

ft

(1.5.43)

6=Р-^

У*™ J

V

де Р - коефіцієнт, значення якого приймається за таблицею 1.5.3; bj, tj - ширина і товщина стиснутого пояса балки.

Таблиця 1.5.2 - Значення коефіцієнта ссг за відсутності місцевих нормальних напружень

Поясні з єднання балки

Значення Ссг при 8, що дорівнює

<0,8

1,0

2,0

4,0

6,0

10,0

>30,0

Зварні

30,0

31,5

33,3

34,6

34,8

35,1

35,5

Болтові фрикційні

35,1

Таблиця 1.5.3 - Значення коефіцієнта Р

Балки

Умови роботи стиснутого пояса

Р

Кранових колій

Кранові рейки не приварені Кранові рейки приварені

2,0

00

Інші

При неперервному обпиранні плит настилу В інших випадках

00

0,8

Примітка. Для відсіків балок кранових колій, де зосереджене навантаження прикладене до розтягнутого пояса, коефіцієнт необхідно приймати таким, що дорівнює 0,8.

  1. Для стінок балок, місцева стійкість яких перевіряється відповідно до вимог 1.5.5.3 за наявності місцевих нормальних напружень (<т/ Ф 0) (рисунок 1.5.3), перевірку стінки за формулою
  2. слід виконувати залежно від відношення розмірів відсіку я / Hej

а)при відношенні я / hej <0,8 значення критичних нормальних напружень асг слід визначати за формулою (1.5.40) з урахуванням вимог 1.5.5.4.

а - при прикладенні зосередженого навантаження до стиснутого пояса; б - те саме до розтягнутого Рисунок 1.5.3 - Схема ділянки балки, укріпленої поперечними ребрами жорсткості

Якщо зосереджене навантаження прикладене до розтягнутого пояса балки, тоді при перевірці місцевої стійкості стінки при одночасній дії місцевих нормальних а;ос та дотичних т напружень (рисунок 1.5.3 б) при визначенні коефіцієнта 5 за формулою (1.5.43) значення bji tj слід приймати як ширину і товщину розтягнутого пояса балки;