При одновременном действии в сечении момента М и поперечной силы Q коэффициент æ следует определять по формулам:

при ??m  0,25 Rs

æ = æ1;                                                                  (143)

при 0,25 Rs  ??m  Rs

æ = æ1;                                                     (144)*

при этом 0 ?? æ ?? æ1,

где æ1 - коэффициент, принимаемый у двутавровых, коробчатых и тавровых сечений - по табл. 61, для кольцевых сечений - равным 1,15, для прямоугольных сплошных и Н-образных - 1,25;

 - среднее касательное напряжение в стенке балки,

 ;  - для коробчатых сечений;

 - для двутавровых сечений;

здесь Qu - предельная поперечная сила, определяемая по формуле

Rs m æ2 I t

Qu = ,

S

причем æ2 принимается по формуле (160).

Таблица 61

Аf,min

Значения коэффициента ??1 при отношении площадей (Аf,min+Aw)/A, равном

Aw

0,01

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

0

1,243

1,248

1,253

1,258

1,264

1,269

1,274

1,279

1,283

1,267

1,243

0,1

1,187

1,191

1,195

1,199

1,202

1,206

1,209

1,212

1,214

1,160

-

0,2

1,152

1,155

1,158

1,162

1,165

1,168

1,170

1,172

1,150

-

-

0,3

1,128

1,131

1,133

1,136

1,139

1,142

1,144

1,145

1,097

-

-

0,4

1,110

1,113

1,115

1,118

1,120

1,123

1,125

1,126

1,069

-

-

0,5

1,097

1,099

1,102

1,104

1,106

1,109

1,110

1,106

1,061

-

-

0,6

1,087

1,089

1,091

1,093

1,095

1,097

1,099

1,079

-

-

-

0,7

1,078

1,080

1,082

1,084

1,086

1,088

1,090

1,055

-

-

-

0,8

1,071

1,073

1,075

1,077

1,079

1,081

1,082

1,044

-

-

-

0,9

1,065

1,067

1,069

1,071

1,073

1,074

1,076

1,036

-

-

-

1,0

1,060

1,062

1,064

1,066

1,067

1,069

1,071

1,031

-

-

-

2,0

1,035

1,036

1,037

1,038

1,039

1,040

1,019

-

-

-

-

3,0

1,024

1,025

1,026

1,027

1,028

1,029

1,017

-

-

-

-

4,0

1,019

1,019

1,020

1,021

1,021

1,022

1,015

-

-

-

-

5,0

1,015

1,015

1,016

1,017

1,018

1,018

-

-

-

-

-

Примечания: 1. Для коробчатых сечений площадь Аw следует принимать равной сумме площадей стенок.

2. Для таврового сечения площадь Аf,min = 0.

Эффективную ширину пояса bef при вычислении Wn следует определять по формуле

bef = nbi,                                                             (145)

где  - коэффициент приведения неравномерно распределенных напряжений на ширине участков пояса bi к условным равномерно распределенным напряжениям по всей эффективной ширине пояса bef, принимаемый по табл. 62;

bi -   ширина участка пояса, заключенная в рассматриваемом сечении между двумя точками с максимальными напряжениями ??max (тогда bi = b) или между такой точкой и краем пояса (bi = bk), при этом должны выполняться условия b > 0,04l и bk ³ 0,02l (в противном случае n = 1);

l - длина пролета разрезной балки или расстояние между точками нулевых моментов в неразрезной балке.

Таблица 62

??min/max

Коэффициент ??

min/max

Коэффициент ??

1,0

1

0,25

0,65

0,7

1

0,20

0,60

0,5

0,85

0,10

0,52

0,33

0,72

0

0,43

В табл. 62 обозначено:

max, min - максимальное и минимальное напряжения на данном участке пояса шириной bi, определяемые расчетом пространственной конструкции в упругой стадии.

Примечание. При наличии вырезов в ортотропных плитах для пропуска тела пилона, обрывов плиты в отсеках многосекционного коробчатого сечения, при других нарушениях регулярности конструкции, а также в сечениях, где приложены сосредоточенные силы, значения коэффициента  следует определять по специальной методике.

4.27. Расчет по прочности элементов, изгибаемых в двух главных плоскостях, следует выполнять:

с двутавровыми и коробчатыми сечениями с двумя осями симметрии - по формуле

Mx                My

¾¾¾ x +  y  Ry m;                                          (146)

æxWxn                                                 æyWyn

с сечениями других типов - по формуле

Mxy                                                 Myx

 x ±  y £ Ry m;                                           (147)

æx Ixn              æy Iyn

где æx, æy - коэффициенты, определяемые по формулам (143) и (144)* как независимые величины для случаев изгиба относительно осей х и у;

yx, y - коэффициенты, определяемые:

для двутавровых сечений с двумя осями симметрии - по формулам:

Mx

x = ¾¾¾¾¾; y = 1;                                               (148)

æx Wxn Ry m

для коробчатых сечений с двумя осями симметрии - по формулам:

; ,                                    (149)

где

Mx                                                                                         My

x = ; wy = .                                 (150)

æx Wxn Ry m                 æy Wyn Ry m

ЭЛЕМЕНТЫ, ПОДВЕРЖЕННЫЕ ДЕЙСТВИЮ ОСЕВОЙ СИЛЫ С ИЗГИБОМ

4.28*. Расчет по прочности внецентренно сжатых, сжато-изгибаемых, внецентренно растянутых и растянуто-изгибаемых элементов при изгибе в одной из главных плоскостей следует выполнять по формуле

N                                                       M

 y + ¾¾¾ £ Ry m,                                                    (151)

An          æ Wn

где М - приведенный изгибающий момент;

?? - коэффициент;

æ - коэффициент, определяемый по формулам (143) и (144)*.

Приведенный изгибающий момент М при гибкости элементов  > 60 для сечений, находящихся в пределах двух средних четвертей длины шарнирно-опертого стержня и всей длины стержня, защемленного по концам, следует определять по формуле

,                                                               (152)

где М1 - момент, действующий в проверяемом сечении;

N -   продольная сила, действующая в проверяемом сечении со своим знаком («плюс» - растяжение);

Nе - эйлерова критическая сила в плоскости действия момента, вычисленная для соответствующих закреплений стержня; при ?? £ 60 допускается принимать М = М1.

Коэффициент ?? следует определять:

для элементов двутаврового, коробчатого и таврового сечений с одной осью симметрии по табл. 63 - в случае, если напряжения в меньшем поясе (с площадью Af,min) от момента и продольной силы одинаковых знаков, и по табл. 64* - в случае, если напряжения в меньшем поясе от момента и продольной силы разных знаков;

для элементов сплошного прямоугольного и Н-образного сечений - по формуле

;                                                              (153)

для элементов кольцевого сечения - по формуле

,                                                        (154)

где .

Для других сечений, а также при других закреплениях концов элементов расчет по прочности следует производить по формуле

N                                                          My

¾ +   Ry m.                                                   (155)

An        æ Ixn

В формулах (153) - (155) обозначения те же, что и в формуле (151).

Таблица 63

Af,min

Значения коэффициента  при ??

0,05

0,2

0,4

Af,max

при Af,max/Aw

0,5

1

2

0,5

1

2

0,5

1

2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0,5

0,53

0,55

0,57

0,63

0,68

0,78

0,77

0,85

0,92

1

0,067

0,09

0,14

0,26

0,36

0,56

0,53

0,70

0,83

Окончание табл. 63

Af,min

Значения коэффициента ?? при 

0,6

0,8

0,95

Af,max

при Af,max/Aw

0,5

1

2

0,5

1

2

0,5

1

2

1

11

12

13

14

15

16

17

18

19

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0,5

0,89

0,93

0,96

0,96

0,98

0,99

0,99

0,99

0,997

1

0,78

0,87

0,93

0,92

0,95

0,97

0,98

0,99

0,994

В табл. 63 обозначено: .

Примечания: 1. Промежуточные значения коэффициента  определяются линейной интерполяцией.

2. Силу N следует принимать со знаком «плюс».

Таблица 64*

Af,min

Значения коэффициента  при ??

-0,05

-0,2

-0,4

Af,max

при Af,max/Aw

0,5

1

2

0,5

1

2

0,5

1

2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0

0,9

0,9

0,9

0,6

0,6

0,6

0,2

0,2

0,2

0,5

0,42

0,40

0,38

0,17

0,12

0,02

-0,17

-0,25

-0,32

1

-0,07

-0,09

-0,14

-0,27

-0,36

-0,56

-0,53

-0,70

-0,83