Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Требуется проверить прочность элемента на действие крутящих и изгибающих моментов, а также на совместное действие крутящих моментов и поперечных сил.
Расчет. Рассматриваем сечение как прямоугольное, не учитывая «в запас» полку ригеля. Размеры этого сечения принимаем равными b = 300 мм, h =800 мм.
Расчеты производим согласно пп. 3.77 - 3.80.
Проверяем условие (3.152) на действие максимального крутящего момента Т = 84 кН · м.
0,1 Rbb2h = 0,1 · 14,5 · 3002 · 800 = 104,4 · 106 Н · мм = 104,4 кН · м > T = 84 кН · м,
т.е. условие выполняется.
Проверим прочность пространственного сечения со сжатой стороной по нижней грани, расположенной у опорного сечения, на совместное действие крутящих и изгибающих моментов из условия (3.153).
Определяем согласно п. 3.19 предельный изгибающий момент.
Из черт. 3.43, а находим: As1 = 2413 мм2 (3Æ32), A ´ s1 = 1388 мм2
(2Æ20 + 2Æ22), а = 68 мм; h0 = 800 - 60 = 740 мм. Из формулы (3.16) имеем
0811S10-03050
Тогда
M0 = Rbbx (h0 - 0,5 x) + RscA ´ s (h0 - a) = 14,5 · 300 · 83,6(740 - 0,5 · 83,6) + 355 · 1388(740 - 68) = 585 · 106 Н · мм.
Определим предельный крутящий момент Т0.
Горизонтальные поперечные стержни согласно черт. 3.43, а Æ14 и шагом sw = 100 мм. Тогда
0811S10-03050
0811S10-03050
Поскольку RsAs1 = 355 · 2413 = 856620 Н > 2 qswlb = 2 · 439 · 300 = 263400 Н, значение Т0 определяем по формуле (3.160)
0811S10-03050
а моменты М и Т определяем при
0811S10-03050
т.е. 0811S10-03050
0811S10-03050
Проверяем условие (3.153):
0811S10-03050
т.е. прочность на совместное действие изгибающих и крутящих моментов у опоры обеспечена.
Проверяем прочность пространственного сечения со сжатой стороной по боковой грани, на совместное действие крутящих моментов и поперечных сил, располагая это сечение у опоры. Предварительно проверим условие (3.162), принимая, согласно вычисленному выше, T01 = 104,4 кН · м и вычислив из условия (3.43) Q01 = 0,3 Rbbh0 = 0,3 · 14,5 · 300 · 740 = 965700 Н = 965,7 кН.
Значения Т и Q определяем в сечении на расстоянии а = 2 b + h = 2 · 300 + 800 = 1400 мм = 1,4 м от опоры, т.е.
Т = Топ - ta = 84 - 34,3 · 1,4 = 36 кН · м;
Q = Qon - qa = 460 - 154,4 · 1,4 = 243,8 кН · м.
Тогда
0811S10-03050
т.е. условие (3.162) выполнено.
Из черт. 3.43, а находим As2 = 804 + 314 + 380 = 1498 мм2 (Æ32 + Æ20 + Æ22).
Шаг и диаметр вертикальных хомутов тот же, что для горизонтальных стержней, поэтому qsw2 = qsw1 = 439 Н/мм.
Поскольку Rs As2 = 355 · 1498 = 531790 Н < 2 qsw2 h = 2 · 439 · 800 = 702400 Н, значение Т0 равно
0811S10-03050
Определяем согласно п. 3.31 значение Q и значение Q0 как правую часть условия (3.44).
Mb = 1,5 Rbtbh02 = 1,5 · 4,05 · 300 · 7402 = 258,7 · 106 Н · мм.
При двухветвевых хомутах qsw = 2 qsw 2 = 2 · 439 = 878 Н/мм.
Определим невыгоднейшее значение с согласно п. 3.32, принимая q1 = 100 кН/м. Поскольку 0811S10-03050
значение с равно 0811S10-03050
Принимая с0 = с = 584 мм < 2 h0, имеем
0811S10-03050
Q = Qon - q1c /2 = 460 - 100 · 0,584/2 = 430,8 кН;
Т = Ton - tc /2 = 84 - 34,3 · 0,584/2 = 74,0 кН · м.
Проверяем условие (3.163)
0811S10-03050
т.е. прочность при совместном действии изгибающих моментов и поперечных сил обеспечена.
Как видно из черт. 3.43, б и д, в нормальном сечении с наибольшим пролетным изгибающим моментом имеет место крутящий момент, поэтому следует проверить пространственное сечение, середина проекции которого располагается в этом нормальном сечении, на действие моментов М = 321 кН · м и 0811S10-03050
При этом растянутая сторона пространственного сечения располагается по нижней грани.
Определим предельный изгибающий момент М0. Для этой части ригеля средний верхний стержень Æ32 оборван, и поэтому согласно черт. 3.43, a имеем А ´ s1 = 1609 мм2 (2Æ32); а = 60 мм; As1 = 1388 мм2 (2Æ20 + 2Æ22); а = 68 мм; h0 = 800 - 68 = 732 мм.
Высота сжатой зоны равна
0811S10-03050
следовательно, значение М0 определяем по формуле (3.19):
M0 = RsAs1 (h0 - a ´) = 355 · 1388(732 - 60) = 331,1 · 106 Н · мм = 331,1 кН · м
Горизонтальные поперечные стержни Æ14 в этой части ригеля имеют шаг sw = 200 мм; отсюда
0811S10-03050
Поскольку RsAs1 = 355 · 1388 = 492740 Н > 2 qsw1b = 2 · 219,5 · 300 = 131700 Н,
значение Т0 определяем по формуле (3.160):
0811S10-03050
Проверяем условие (3.153)
0811S10-03050
т.е. прочность этого сечения обеспечена.
Дата публикования: 2014-11-02; Прочитано: 189 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!