Наименование Об

Расчет поясного шва сварной балки.
Балка работает с учетом пластических деформаций, а также имеется местная
сосредоточенная нагрузка от балок настила, действующий на сжатый пояс балки. Поэтому швы выполняем двусторонние, автоматической сваркой в лодочку, сварочной проволокой Св-08А.
Определяем толщину шва в сечении Х=100 см, под первой от опоры балкой настила, где сдвигающая сила максимальна.


(Где n=2 (при двусторонних швах), 𝐼₁ = 1 407 005 𝑐м⁴, 𝑆_𝑓1 = 7 328 см³, 𝐹=177.6 кН, 𝑙_𝑒𝑓 = 19. Определяем
По табл.56 для сварочной проволоки Св-08А 𝑅_𝑤𝑓 = 180 МПа = 18 кН/см2. В соответствии с табл.3 и 51 для стали С285 𝑅_𝑤𝑧 = 0.45*𝑅_𝑢𝑛 = 0.45 ∗ 39 = 17.6 кН/см². По табл. 35 находим коэффициенты глубины поправления угловых швов 𝛽_𝑓 = 1.1 и 𝛽_𝑧 = 1.15. Затем определяем более опасное сечение шва 𝛽_𝑓𝑅_𝑤𝑓 = 1,1 ∗ 18 = 19,8 кН/см² <𝛽𝑧𝑅𝑤𝑧 = 1,15 ∗ 17,6 = 20.24 кН/см². Отсюда выбираем меньшее значение 19.8 кН/см²) и определяем требуемую толщину шва.


Принимаем по табл. 39 минимально допустимый при толщине пояса 𝑡_𝑓 = 25 мм шов толщиной 𝑘_𝑓 = 7мм, что больше получившегося по расчету 𝑘_𝑓 = 3,0 мм.

Расчет монтажного стыка сварной балки на высокопрочных болтах.
Монтажный стык делаем в середине пролета балки, где М=6647 кН ∗ м и Q=0.
Стык осуществляем высокопрочными болтами d=22 мм из стали марки 40Х "Селект", имеющей по табл.№61 наименьшее временное сопротивление 𝑅_𝑏𝑢𝑛 =1100 МПа = 110Кн/см². Способ обработки соединяемых поверхностей-газопламенная. Несущая способность болта, имеющего 2 плоскости трения.

где 𝑅_𝑏ℎ=0,7∗𝑅_𝑏𝑢𝑛=0,7∗110=77 kH/см²; 𝐴_𝑏𝑛 = 3.03 см² определяется из
таблицы 62, γ_b = 0.85 т.к. разница в номинальных диаметрах отверстия и болта больше 1мм, принимаем способ регулирования натяжения болта по углу закручивания, разница в диаметрах отверстия и болта 𝛿 = 1 … 4 мм, поэтому по табл.37 коэффициенты 𝜇 = 0,42 и 𝛾_h = 1,02, количество поверхностей трения к=2.

Стык поясов.
(Стык каждого пояса балки перекрываем тремя накладками сечениями 460×13 мм и 2×220×13 мм. Общая площадь сечения накладок:
А_накл = 1.3(46 + 2 ∗ 22) = 117 см²>А_𝑓 = 46 ∗ 2.5 = 115 𝑐м².
Определяем усилие в поясе:


Количество болтов для прикрепления накладок.

Принимаем 20 болтов.

Стык стенки.
Стык стенки перекрываем двумя вертикальными накладками размером 340×1600 × 12мм.
Момент действующий на стенку балки:

Принимаем расстояние между крайними по высоте рядами болтов.

Находим коэффициент стыка

где m=4 - число вертикальных рядов на полунакладке, из табл.7.9 находим количество рядов болтов к по вертикали при 𝛼 = 3.48, к=15. Принимаем 15 рядов с шагом 115 мм, так как 14*115=1610 мм

Проверяем несущую способность стыка стенки балки.

где ∑ 𝑎_𝑖²=1.61² + 1.38² + 1.15² + 0.92²+0.69² + 0.46² + 0.23² = 7.4 м²
Проверяем ослабление нижнего растянутого пояса отверстиями под болты 𝑑₀ = 22 мм. На 2 мм больше диаметра болта. Пояс ослаблен двумя отверстиями по краю стыка.

Ослабление накладок также можно не учитывать.