Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Широкое применение и использование балочных конструкций привели к появлению ряда более эффективных и экономичных конструктивных форм, чем традиционные.
1 – столик; 2 – сборочные болты; в – "рыбка" Рисунок 8.24 – Жесткое сопряжения балок |
Балки с перфорированной стенкой – "НС" в 1,3¸1,5 раза выше исходного двутавра, что определяется их большой высотой (рисунок 8.25). Конкурируют с решетчатыми конструкциями.
При роспуске двутавра желательно соблюдать следующие зависимости: h1=(0,6¸0,75)h; a ³ 90 мм; к ³ 250 мм; a=40º-70º.
а – роспуск исходного двутавра; б – сварка сквозного двутавра; в – к расчету сквозного двутавра Рисунок 8.25 – Балки с перфорированной стенкой |
Положение сосредоточенных нагрузок должны совпадать с положением сплошных участков стенки.
Для однопролетных сквозных балок более экономичны балки из двух марок сталей – верхняя часть из обычной малоуглеродистой и двутавра с более толстой стенкой, нижняя часть – из более прочной стали и двутавра с более тонкой стенкой.
Бистальные балки. Изготавливают из двух марок стали различной прочности. Вся стенка и пояса вблизи опор балки выполняют из малоуглеродистой стали (рисунок 8.26).
Расчет этих балок учитывает возможное появление пластичности в крайних участках стенки в предположении, что здесь σ=σстт, а по толщине пояса σ=σвпт.
Проверка прочности балки выполняется по формуле
(8.87)
где а=(Rycт/Ryвп)(h/2)
Wприв=Аfhef+Ww·m
Rycт; Ryвп – расчетное сопротивления материалов стенки и верхнего пояса
Длина участка балки с поясами из высокопрочной стали определяется по эпюре М, то есть Мmax=Ryвп·Wприв.·γс и Мmax= Rycт·W·γс. Подбор сечения аналогичен обычным составным балкам.
Рисунок 8.26 – Бистальная балка |
Предварительно напряженные балки. Удается уменьшить расход металла на 10-20 %, а стоимость балки на 5-12 %, понизить строительную высоту, рационально распределить материал по длине.
Преднапряжение увеличивает протяженность упругой работы стали, может быть создано изгибом отдельных элементов с последующим их сопряжением, высокопрочной затяжкой.
Расчет таких балок в наиболее напряженном сечении ведут в два этапа: проверяют прочность во время преднапряжения и окончательный расчет напряжений балки под нагрузкой.
Балки с гибкой стенкой. Используется фактор закритической работы стенки, которую можно делать более тонкой и достигнуть экономию металла.
Работа и расчет, где 6£ £13, существенно отличаются от традиционных балок. Ребра жесткости ставят на расстоянии (1-1,5)h и каждый отсек проверяется на М и Q.
Рекомендуется применять их при статической нагрузке до 50 кН/м из стали с σт до 34,5 кН/см2.
Балки с гофрированной стенкой – разновидность тонкостенных, толщина стенки 2-8 мм с гофрами – треугольные, волнистые, трапецеидальные и прямоугольные.
Преимущества – тонкостенность, отсутствие поперечных ребер и более выгодная работа поясов. Недостаток – сложность их изготовления. Перспективной областью их применения являются легкие покрытия производственных зданий пролетом до 30 м.
Монтажные стыки – фланцевые на высокопрочных болтах.
Общепринятой методики расчета нет. Могут быть использованы, при проверке прочности, следующие формулы
(8.88)
Балки с трубобетонным верхним поясом отличаются от традиционных балок отсутствием ребер жесткости и наличием трубобетонного вместо металлического верхнего пояса балки (рисунок 8.27).
Могут служить несущими конструкциями покрытий и перекрытий промышленных и гражданских сооружений при действии статических нагрузок и пролетах 12, 18, 24 м, в отдельных случаях и более.
Замена стальных традиционных балок на рассматриваемые (в пределах указанных пролетов) дают экономию: стали ≈20 %, трудозатрат при изготовлении ≈ на 5-10 %, при монтаже ≈5-7 %, стоимости в деле ≈ до 20 %.
Это достигается за счет полного использования свойств бетона при работе на сжатие и стали – на растяжение, отсутствия ребер, уменьшения сварочных работ и сварных швов, индустриальности изготовления.
Пока, общепринятой методики расчета нет, но можно воспользоваться следующими рекомендациями:
Дата публикования: 2015-01-14; Прочитано: 1059 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!