Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Топ:
Выпускная квалификационная работа: Основная часть ВКР, как правило, состоит из двух-трех глав, каждая из которых, в свою очередь...
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Интересное:
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Дисциплины:
2020-12-06 | 253 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
К изгибаемым элементам относят: балки, прогоны, настилы и др. Здесь рассматриваются однопролетные изгибаемые элементы, работающие на прямой изгиб.
На относительно несложные по назначению и конструкции балки, достаточно часто действуют равномерно распределенные нагрузки. Иногда равномерно распределенные нагрузки действуют в комбинации с сосредоточенными силами.
В сечениях балок под воздействием нагрузок возникают изгибающие моменты М и поперечные силы Q. В результате воздействия моментов, в балке появляются нормальные напряжения σ, и в результате воздействия поперечной силы - касательные напряжения τ.
Расчет балок производят по прочности (первая группа предельных состояний) и проверяют их прогибы (вторая группа предельных состояний).
Сечения балок могут приниматься из прокатных изделий (двутавров, швеллеров), или выполняться составного сечения (свариваться из листов). В соответствии с программой учебной дисциплины, рассматриваем балки, выполненные из прокатных профилей.
Расчет прочности на действие нормальных напряжений σ производим по формуле
(2.15)
где М – изгибающий момент, действующий в расчетном сечении; Wn – момент сопротивления сечения нетто, относительно плоскости изгиба балки; Ry – расчетное сопротивление стали принятое по пределу текучести; γс – коэффициент условия работы.
Расчет прочности на действие касательных напряжений τ производим по формуле
(2.16)
где Q max – наибольшая поперечная сила вблизи от опоры; I – момент инерции сечения, относительно плоскости изгиба балки; S – статический момент сдвигаемой части сечения; tw – толщина стенки балки; R s – расчетное сопротивление стали сдвигу(R s = 0,58 Rу); γс – коэффициент условия работы.
|
Проверка жесткости балки,если балка загружена равномерно распределенной нагрузкой, производится по формуле
(2.17)
где f – прогиб балки, fu – предельный вертикальный прогиб балки (см п.10.7 СНиП 2.01.07.-85*); I – момент инерции сечения относительно плоскости изгиба, см4; Е – модуль стали (Е = 2,06·104 кН/см2); qn – нормативная нагрузка, приходящаяся на погонный сантиметр балки, кН/см; lef – расчетный пролет балки, см. Формулы для определения прогибов в случае других схем нагружения балок (консольные балки, сосредоточенные силы и др.) приводятся в справочной литературе.
Традиционно для понятия расчёта изгибаемого элемента рассмотрим пример 6.
Пример 2.20. Подобрать сечение балки выполненной из прокатного широкополочного двутавра (рис. 2.30).
Нагрузки, действующие на балку:
qn = 30 кН/м; q = 35 кН/м, γ n = 1,0.
Балка перекрытия промышленного здания, коэффициент условия работы γ с = 1,0. Длина балки в осях (номинальная) l = 6000 мм, конструктивная длина 5960 мм, расчетная lef = 5800 мм. Предельный прогиб в соответствии с конструктивными требованиями равняется fu = lef /150.
Решение.
1. Принимаем сталь С245, Ry = 240 МПа = 24,0 кН/см2 (табл. 2.1 Приложения 2).
2. Определяем максимальные значения, расчетного момента и поперечной силы
М max = (q γ n) lef 2/8 = 35·1,0·5,82/8 = 147,2 кН м = 14720 кН см,
Q max = (q γ n) lef /2 = 35·1,0·5,8/2 = 101,5кН.
3. Из формулы (2.15) определяем требуемый момент сопротивления относительно оси изгиба
4. По табл. 2.6 Приложения 2, в соответствии с требуемым моментом сопротивления принимаем двутавр 35Б2, выписываем его характеристики: Wх = 662,2см3, Iх = 11550 см4, S x = 373,0 см3, t = 10 мм.
5.Выполняемрасчет прочности на действие касательных напряженийпо формуле (2.16), в которой расчетное сопротивление
|
R s = 0,58 Rу = 0,58·24 = 13,92 кН/см2
прочность на действие касательных напряжений обеспечена.
6. Проверяем жесткость балки по формуле (2.17). При проверке жесткости, модуль упругости Е = 2,06·104 кН/см2; нагрузку определяем на один сантиметр длины балки qn = 30 кН/м = 0,3 кН/см; предельный прогиб fu = lef /150 = 580/150 = 3,9 см
прогиб в пределах требований норм – жесткость балки достаточна.
7. Проверяем прочность подобранного сечения балки по нормальным напряжениям по формуле (2.15)
условие (2.15) выполняется, прочность обеспечена. Принимаем для изготовления балки широкополочный двутавр № 35Б2. Длина двутавра принимается в соответствии с конструктивной длинной балки l = 5960 мм.
Самостоятельная работа № 6
Проверить прочностьи прогибстальной балки, из прокатного двутавра № 23Б1. Сталь С245. Балка располагается под перекрытием магазина. Значение коэффициента γ с установить по табл. 2.2 Приложения 2. Нагрузки: qn = 20 кН/м; q = 22 кН/м, γ n = 1,0. Расчетная длина балки lef = 3750 мм. Предельный относительный прогиб в соответствии с конструктивными требованиями fu = lef /150.
|
|
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!