Опорні частини балок

За конструктивною ознакою розрізняють два варіанти опирання балок на металеву колону зверху:

1) опирання безпосередньо нижнім поясом при наявності внутрішнього опорного ребра;

2)
опирання за допомогою торцевого опорного ребра, привареного до балки.

Для опорних частин балок виконуються слідуючі розрахунки.

1. Розрахунок міцності на зминання торцевої поверхні опорного ребра

Q_max

s = ¾¾ £ R_p g_c,

A_p

Де Q_max – максимальна поперечна сила, що є опорною реакцією для однопролітних балок;А_р – площа поперечного перерізу ребра (торці ребер стругають для щільного прилягання по всій поверхні): A_p = 2b_pt_p – для внутрішніх ребер;A_p = b_pt_p – для торцевих ребер;R_p – розрахунковий опір зминанню торцевої поверхні (табл.52* СНиП).В практичних розрахунках, як правило, обчислюють необхідну площу перерізу ребра і приймаючи ширину ребра, рівною ширині поясних листів (b_p = b _{f 1} для торцевого ребра), визначають необхідну товщину t_p. З конструктивних міркувань товщина t_p повинна бути t_p ³ 20мм.

2. Розрахунок стійкості опорної частини балки. Опорну частину розглядають як умовний центрально стиснутий стояк висотою h_w з шарнірним закріпленням, що завантажений опорною реакцією, рівною Q_max. Перевірку виконують за умовою стійкості

N

s = ¾¾ £ R_y g_c,

jA

де N=Q_max, тобто опорна реакція балки; А – розрахункова площа перерізу умовного стояка, яка включає площу перерізу опорного ребра та площу перерізу частини стінки довжиною по 0,65t_w ÖE/R_y в кожну сторону від ребра.
A=b_p· t_p+0,65t_w²ÖE/R_y - для торцевого опорного ребра;A=(2b_p+t_w) · t_p+2 · 0,65t_w²ÖE/R_y - для внутрішнього ребра;j - коефіцієнт поздовжнього згину умовного стояка, визначається, як правило, по l_у

l _{e f, y} h_w

l_y= ¾¾ = ¾;

i _y i _y

(в запас міцності моментом інерції стінки ігнорують, оскільки він невеликий).

Крім розглянутих, існує багато інших варіантів опирання балок.

Наприклад, до металевих колон збоку:

 

- шарнірне опирання; на колону передається тільки вертикальна опорна реакція;

 

 

- жорстке опирання; вертикальна опорна реакція передається зі стінки балки на вертикальне ребро колони; опорний момент з поясів балки передається на колону через накладки (момент сприймається в основному поясами, а Q – стінкою).