Расчет крепления балок настила к главным балкам

Крепление балок настила главной балке предусматривается с помощью опорных столиков. Опорные столики воспринимают все опорное давление , которое передается на главную балку. Торец балки настила крепится к стенки главной балки на болтах уголками.

Определяем опорную реакцию

= = 89,7

Расчетная длина сварного шва на одной стороне столика вычисляют при усилии 2/3 в веду возможной перегрузки одной стороны при неизбежных не точностях во время изготовления и монтажа

= = = 6,7 см

Конструктивно принимаем равнобокие уголки 100×8 мм, длина уголка равна ширине полки двутавра плюс 80 мм

=b

Для предотвращения изгиба укороченной полки уголка ставим по оси ребро жесткости

t=8 мм d=16 мм =19 мм

Такой же уголок предусмотрен на стенки балок настила, его длину определяют из условия размещения двух монтажных болтов.

Минимальная длина уголка и стенки

= 2*2*19+3*19=133 мм

Проверяем прочность верхней полки уголка от действия изгибающего момента. Считаем, что опорная реакция при прогибе балки действует на внешнюю кромку. Полки опорного столика с эксцентриситетом.

= 4 см

А по отношении к внутренней стенки уголка

= 3,2 cм

М = = 89,7*0,04 = 358,8 = 3,6

= 89,7*3,2=287,04=2,8

Требуемый момент сопротивления опорного столика

W = = = 12,2 см³

Для полки, усиленной ребром жесткости t = 8 мм, W рассчитывают, определяя последовательно площадь таврового сечения с полкой вверху

А = = 21*0,8+0,8*6 = 21,6 см²

Статический момент сечения относительно оси, проходящей через центр тяжести полки

= 0,8*6*3,4 = 16,32 cм³

Где расстояние Z₁ от оси полки до центра тяжести сечения

Z₁ = = = 0,8 см

Момент инерции сечения

+

Моменты сопротивления сечения:

верхней части

= = = 46,01

нижней части

= = = 9,7

+ = 54,3 см⁴

Проверяем прочность сварных швов опорного столика на действие опорной реакции F_A и момента М=F_Ab'_a.

Расчет по металлу шва

= = 70,4 МПа

= 2(14-1) = 26 cм

= = 27,6 см³

14-1 = 13 см

Суммарное напряжения в швах составит

σ = <

σ = = 148 < 180*1*1 = 180 МПа - суммарное напряжение в швах обеспечивается.

В расчетах лобовой шов вдоль вертикальной полки уголка столика выполняется конструктивно и его работа идет в запас прочности, если же его учесть в расчете, то может оказаться возможным толщину шва t_ω уменьшить до 6 мм.

Балки настила к главным балкам можно крепить также на болтах к поперечным ребрам, совмещаемым с ребрами жесткости стенки. В этом случае болтовое соединение рассчитывают из условий прочности на срез и смятие:

Требуемое число болтов d=16 мм нормальной точности по прочности на срез

n = = = 3,3

На смятие соединяемых элементов

n = = = 2,8

Принимаем 4 болта d=16 мм нормальной точности класса 4,6; отверстие под болты принимаем d=19 мм.