Значения коэффициента ссr в зависимости от значения δ

Критическое касательное напряжение определяется по формуле

где – отношение большей стороны отсекаaилиh_wк меньшейd;

здесь d=h_w= 1,5 м <a= 3 м.

Проверяем местную устойчивость стенки:

Устойчивость стенки в середине балки обеспечена.

Проверка местной устойчивости стенки в месте изменения сечения балкина расстояниих= 3 м от опоры.

Расчетные усилия равны:

М₁ = 2588,18 кН·м;Q₁ = 690,18 кН.

Краевое напряжение сжатия в стенке

σ=M₁(h_w/h)/W₁= 258818 (150 / 155) /13357 = 18,75 кН/см².

Среднее касательное напряжение в отсеке

τ=Q₁/(h_wt_w) = 690,18 / (150 ∙ 1,2) = 3,83 кН/см².

Локальное напряжение σ_loc = 0.

Критическое нормальное напряжение

где c_сr= 31,8 – по табл. 3.13 в зависимости от

Критическое касательное напряжение(см. проверку местной устойчивости стенки в среднем отсеке).

Производим проверку:

Стенка в отсеке балки с измененным сечением устойчива.

Проверка местной устойчивости стенки в первом отсекев сечении на расстоянии от опорыx₁=a₁/2 = 1,5 / 2 = 0,75 м (рис. 3.17),

где a₁=h_w = 1,5 м.

Рис. 3.17.К проверке местной устойчивости стенки балки у опоры

Определяем усилия:

M₁ =qx₁(l–x₁)/2 = 115,03 · 0,75 (18 – 0,75) / 2 = 744,1 кН∙м;

Краевое напряжение сжатия в стенке

σ=M₁(h_w/h)/W₁= 74410 (150 / 155) /13357 = 5,39 кН/см².

Среднее касательное напряжение в отсеке

τ=Q₁/(h_wt_w) = 949 / (150 ∙ 1,2) = 5,27 кН/см².

Локальное напряжение

Критическое нормальное напряжение

при = 1,16.

Критическое касательное напряжение определяется по формуле

где ;

здесь d=h_w=a₁= 1,5 м – меньшая из сторон отсека.

Производим проверку:

Стенка в первом от опоры отсеке устойчива.

В случае невыполнения условий устойчивости стенки необходимо увеличить толщину стенки t_wили уменьшить расстояние между поперечными ребрами жесткостиа, затем повторно произвести проверку ее устойчивости.

Проверка местной устойчивости стенки балки при наличии местных напряжений (σ_loc  0).При наличии местных напряжений проверку стенки на местную устойчивость следует выполнять в зависимости от значенияa/h_w, при этом значенияMи Qопределяют в одном сечении балки.

Значения критических напряжений определяются в предположении выпучивания стенки между ребрами жесткости при ее потере устойчивости по одной полуволне при частом расположении ребер (a/h_w 0,8) и при более редкой расстановке ребер жесткости (a/h_w> 0,8) – по одной или двум полуволнам.

Значение критического нормального напряжения σ_crприa/h_w 0,8 определяется так же, как и при отсутствии местных напряжений по формуле

где c_crнаходится по табл. 3.13;

Критическое напряжение потери устойчивости от действия местных напряжений определяется по формуле

где с₁– коэффициент, принимаемый по табл. 3.14 в зависимости отa/h_w– соотношения сторон проверяемой пластины и значения,ρ= 1,04l_ef/h_w– относительной длины загружения пластины местной нагрузкойl_efк высоте стенкиh_w(см. рис. 3.11), здесьl_ef =b+ 2t_f;

с₂– коэффициент, принимаемый по табл. 3.15 в зависимости от отношения a/h_w и значенияδ.

Таблица 3.14