R.

= 0,85 отримана формула (16), яка дає

t

товщині поясів в порівнянні з висотою стінки і

трохи збільшені (від 1 % до 3,6 %) значення М^, оскільки в дійсній епюрі напружень в розтягнутому поясі розрахунковий опір не досягається.

Rb

аб

а - переріз балки; б - епюра напружень Рисунок А.1 - Схема граничного стану перерізу балки при згині

А.4 Поперечна сила , яка сприймається стінкою, складається з двох частин: сили = x^pht,

що відповідає критичному навантаженню, і додаткової сили ДО, що виникає в закритичній стадії внаслідок утворення діагональної або близькою до неї розтягнутої смуги. Різні моделі відрізняються кутом нахилу і шириною цієї смуги, а також значенням граничного розтягувального напруження (розподіл напружень зазвичай вважається рівномірним). В роботі [5] прийнято, що вісь смуги збігається з діагоналлю (рисунок А.2), а ширина смуги визначається положенням пластичного шарніра, що виникає внаслідок вигину поясу. В переріз поясу включається смуга стінки шириною від

О до ЗО/ в залежності від —. Граничне напруження розтягу в діагональній смузі знаходиться

Ry

з умови, що інтенсивність напружень дорівнює границі текучості.

■с

а

Рисунок. А.2 - Схема відсіку балки при зсуві

Метод Рокки-Шкалоуда [5] можливо істотно спростити за допомогою припущень, що ведуть до деякого зменшення граничного навантаження. Цей варіант реалізований в цьому стандарті. Граничне дотичне напруження в стінці визначається за формулою:

л/з'

+2 —

R.

де - критичне дотичне напруження, н/мм"*; а

^-визначається за формулами:

а

Ry1+р2

2.

1-І.

Ru

а

'■и _

(А.3)

при0,03<а <0,1 ^ = 0,11 + 3а; а

1 + -

а =

а2/

(А.4)

де N^

- пластичний момент опору перерізу поясу, мм , до якого включається смуга стінки завширшки 0,5/

; при обчисленнях за формулою (19) для пружного тавра замість

l/1/p підставляєтьсямм3.

Сс

Якщо в практичних розрахунках виходить, що —>0,4, то необхідно приймати — = 0,4.

аа

Значення слід обчислювати з урахуванням пружного защемлення стінки в поясах, наприклад, за

формулою (1.5.42) ДБН В.2.6-163. Із формули (А.2) отримана формула (17).

А.5 В описаній моделі граничного стану закритична робота стінки обумовлена появою діагональної розтягнутої смуги, отже, ребро має виконувати роль стислого стояка і сприймати зусилля за формулою:

AQ = (x^-xg,)/?/.(А.5)

У переріз ребра можна включити частину стінки по 0,65/ — з кожного боку. При перевірці

Ry

міцності і стійкості одностороннього ребра слід враховувати ексцентриситет стискальної сили, що дорівнює відстані від серединної площини стінки до центра ваги перерізу ребра. Цей спосіб розрахунку наведено в цьому стандарті.

А.6 Комбінація вигину із зсувом теоретично розглянута з використанням звичайних припущень (пружна пластинка, умовні критерії граничного стану). Крива взаємодії моменту і поперечної сили близька до відомої кривої для критичних навантажень. Справжня крива повинна бути більш опуклою, оскільки форми випинання від граничного моменту і граничної поперечної сили, що діють окремо, розрізняються більше ніж відповідні власні функції лінійних крайових задач.

Експериментальна перевірка виконана на малому числі зразків, тому для практичних розрахунків зазвичай рекомендуються емпіричні криві взаємодії в координатах ~ та ~ (символи без

Ои Ми

індексів відносяться до комбінованого навантаження), зокрема, формула (15), яка дає невеликий запас несучої здатності.

А.7 Граничне значення зосередженої сили, прикладеної до поясу {bftf) двотаврової тонкостінної балки, знаходиться з умови, що найбільше напруження в стінці під вантажем дорівнює розрахунковому опору:

[І / ’

*3

де / =

F, =3,26/Ry^

(А.6)

bftf

12

(А.7)

Тоді:

F,,

bf

= 1,42

(А.8)

= 1,42

При передачі тиску через полицю двотавра, що лежить на балці, або через прокладку значення

F^j можна збільшити на 10 %.

РОЗРАХУНОК БАЛОК ІЗ ГНУЧКОЮ НЕПІДКРІПЛЕНОЮ СТІНКОЮ

Б.1 До цього додатка включені роз’яснення щодо розрахунків балок з гнучкою непідкріпленою стінкою відповідно до рекомендацій, наведених у [3].

Б.2 Рекомендації цього додатка поширюються на розрахунок і проектування зварних двотаврових балок із сталі з границею текучості до 430 Н/мм2 зі стінками, не укріпленими поперечними ребрами жорсткості, за винятком опорних ділянок, та таких, які мають гнучкість 1 <Ху^ <10.

Б.З Розрахунок розрізних балок, навантажених рівномірно розподіленим навантаженням, слід виконувати відповідно до вимог розділу 8.

Для отримання рівноміцного поперечного перерізу в прольотній і опорних зонах балки значення

А І R

ЦІ =

^ слід призначати в межах 22 < ц/ < 26.

Af h Ryf

Б.4 Міцність перерізів балок, навантажених нерівномірним навантаженням, слід перевіряти за

формулами; М

(Б.1)

(Б.2)

(Б.З)

при

М„

о_

Qu

М ,

при — = 1

М„

М

,5<

<1

f ^

-0,5

2

+

Г“-0,5І

Ми

[Qu

J

їм» J

Qu

< 0,25;

<0,5,

де М Q- відповідно момент, Н-мм, і поперечна сила, Н, в розглянутому перерізі балки; Му - граничний момент, Н • мм, який обчислюється за формулою:

Af

0,95-

(Б.4)

Ryf X

Ryw 25(,^_2p

. X

де Ryf - розрахунковий опір сталі розтягу, стиску та згину за границею текучості для полиці (поясу), Н/мм2;

Ryyy - розрахунковий опір сталі розтягу, стиску та згину за границею текучості для стінки, Н/мм2;

Ьш

Х =

t

R

27-10"

А2

yw

+ 31

(Б.5)

210

Qy - гранична поперечна сила, Н, яка обчислюється за формулою:

і4

Aw +0,25Af/7

Qu -bwt

I

Б.5 ҐІри передачі навантаження на верхній пояс слід передбачати конструктивні заходи, що виключають появу ексцентриситету, який перевищує половину товщини стінки.

Б.6 Початкові прогини стінки балок щодо вертикальної площини не повинні перевищувати вептлт hy,Xy, -Ю-3, см.

Б.7 Заводський зварний стик стінки слід розташовувати на відстані не менше Зґіу, від опорного ребра.

БІБЛІОГРАФІЯ

  1. "Правила улаштування енергоустановок. Розділ 2. Передавання електроенергії", що введено в дію наказом Мінпаливенерго України від 05.01.06 № З
  2. НАС ГА-86 Наставление по аэродромной службе в гражданской авиации СССР/Министерство гражданской авиации ССОР, 26.03.1986 - 289 с.
  3. Пособие по проектированию стальных конструкций" (к СНиП 11-23-81* "Стальные конст- рукции")/ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. - 148 с.
  4. Евстратов А.А. О предельном состоянии пластинок при чистом изгибе//Известия Северо- Кавказского научного центра, сер. Технические науки , - 1975. - № 3. - С. 99-102.
  5. Rockey К. Skaioud. The ultimate load behaviour of plate girders loaded in shear. lABSE CoUoq. "Design of plate and box girders for ultimate strength." - London, 1971.-P. 111-148.

Код УКНД; 91.080.10

Ключові слова: антенна споруда зв’язку, гідротехнічна споруда річкова, гнучка стінка, лінія контактної мережі транспорту, опора, перфорована стінка, повітряна лінія електропередавання, розподільний пристрій

Примітка. M - згинальний момент в перерізі балки, Н • мм;

Q-, і Q2 - поперечні сили, Н, що сприймаються тавровими перерізами і дорівнюють

Qi=Q-A^TaQ2=Q-^

З, + v/2З,+2

де Q - поперечна сила в перерізі балки, Н;

J, J2 - моменти інерції верхнього і нижнього таврових перерізів щодо власних осей, паралельних полицям, мм3*;

Оз - поперечна сила в перерізі балки на відстані (с + s - 0,5а) від опори (рисунок 3), Н; Jx - момент інерції перерізу балки з отвором щодо осі X - X, мм"*;

~ найбільший та найменший моменти опору верхнього таврового перерізу, мм3; Щ.тах і ^2.тп ~ ТЄ саме НИЖНЬОГО таврового перерізу, мм3;

Ry^. Rub Ry2. Ru2 - розрахункові опори прокату для верхнього і нижнього таврових перерізів, н/мм2.

  1. Розрахунок на стійкість балок слід виконувати згідно з 1.5.4.1 ДБН В.2.6-163, при цьому геометричні характеристики необхідно обчислювати для перерізу з отвором.

Стійкість балок не слід перевіряти при виконанні вимог згідно з 1.5.4.4 ДБН В.2.6-163.

  1. В опорних перерізах стінку балок при ^>40 (де f - менша товщина стінки, мм) слід

укріплювати ребрами жорсткості і розраховувати згідно з 1.5.5.13 ДБН В.2.6-163, при цьому в опорному перерізі слід приймати с > 250 мм (рисунок 3).

  1. У перерізах балки при відношенні >2,5 або при невиконанні вимог відповідно до

t

  1. ДБН В.2.6-163 слід встановлювати ребра жорсткості згідно з 1.5.5.9 ДБН В,2,6-163.

Зосереджені навантаження слід розташовувати тільки в перерізах балки, не ослаблених отворами.