“Подбор сечения для металлической балки в программе Kristall”
Выполнил: ст.гр.МПГ 03-16 Гатауллин А.В.
Проверил: Зарипов И.Ф.
Уфа 2016
Балки
Расчет выполнен по СП 16.13330.2011
Общие характеристики
Сталь: C345 категория 1
Группа конструкций по приложению В СП 16.13330.2011 3
Коэффициент надежности по ответственности gn = 1
Коэффициент условий работы 1
Конструктивное решение
Закрепления от поперечных смещений и поворотов
Слева
Справа
Смещение вдоль Y
Закреплено
Закреплено
Смещение вдоль Z
Закреплено
Закреплено
Поворот вокруг Y
Поворот вокруг Z
Закреплено
Закреплено
Катет швов опорного ребра 5 мм
Сечение
Профиль: Швеллеp с уклоном полок по ГОСТ 8240-89 40
Геометрические характеристики
Параметр
Значение
Единицы измерения
A
Площадь поперечного сечения
61,5
см2
Av,y
Условная площадь среза вдоль оси U
16,771
см2
Av,z
Условная площадь среза вдоль оси V
27,726
см2
a
Угол наклона главных осей инерции
град
Iy
Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y
15219,999
см4
Iz
Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z
см4
It
Момент инерции при свободном кручении
25,69
см4
Iw
Секториальный момент инерции
228605,787
см6
iy
Радиус инерции относительно оси Y1
15,731
см
iz
Радиус инерции относительно оси Z1
3,231
см
Ys
Расстояние между центром тяжести и центром сдвига вдоль оси Y
6,293
см
Wu+
Максимальный момент сопротивления относительно оси U
см3
Wu-
Минимальный момент сопротивления относительно оси U
см3
Wv+
Максимальный момент сопротивления относительно оси V
233,455
см3
Wv-
Минимальный момент сопротивления относительно оси V
73,371
см3
Wpl,u
Пластический момент сопротивления относительно оси U
895,986
см3
Wpl,v
Пластический момент сопротивления относительно оси V
183,91
см3
Iu
Максимальный момент инерции
15219,999
см4
Iv
Минимальный момент инерции
см4
iu
Максимальный радиус инерции
15,731
см
iv
Минимальный радиус инерции
3,231
см
au+
Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U)
3,796
см
au-
Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U)
1,193
см
av+
Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V)
12,374
см
av-
Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V)
12,374
см
P
Периметр
см
Загружение 1 - постоянное
Тип нагрузки
Величина
длина = 9 м
Т/м
Загружение 1 - постоянное
Коэффициент надeжности по нагрузке: 1,1
Пояс, к которому приложена нагрузка: верхний
Опорные реакции
Сила в опоре 1
Сила в опоре 2
Т
Т
по критерию Mmax
по критерию Mmin
по критерию Qmax
по критерию Qmin
Ребра жесткости
Промежуточные ребра
Односторонние
Шаг ребер 0,25 м
bs = 200 мм
ts = 35 мм
Концевое ребро
B = 200 мм
tes = 35 мм
Результаты расчета
Проверено по СНиП
Проверка
Коэффициент использования
п.8.5.17
Устойчивость опорного ребра
0,07
п.8.5.17
Смятие опорного ребра
0,055
п.14.1.19
Прочность шва опорного ребра
0,394
п.8.2.1
Прочность при действии поперечной силы
0,349
п.8.2.1
Прочность при действии изгибающего момента
1,657
п.8.4.1
Устойчивость плоской формы изгиба при действии момента
10,382
п. 8.2.1
Прочность по приведенным напряжениям при одновременном действии изгибающего момента и поперечной силы
1,344
Коэффициент использования 10,382 - Устойчивость плоской формы изгиба при действии момента
Тип электрода: Э50 или Э50А
Отчет сформирован программой Кристалл, версия: 21.1.1.1 от 22.07.2015
В результате расчета было выяснено, что для данного вида нагружения швеллер является нерациональным решением, более рациональным решением будет применение двутавра. Осуществим подбор:
Сечение
Профиль: Двутавp нормальный (Б) по ГОСТ 26020-83 70Б2
Геометрические характеристики
Параметр
Значение
Единицы измерения
A
Площадь поперечного сечения
183,6
см2
Av,y
Условная площадь среза вдоль оси U
67,593
см2
Av,z
Условная площадь среза вдоль оси V
77,576
см2
a
Угол наклона главных осей инерции
град
Iy
Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y
145911,996
см4
Iz
Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z
см4
It
Момент инерции при свободном кручении
188,009
см4
Iw
Секториальный момент инерции
6257474,455
см6
iy
Радиус инерции относительно оси Y1
28,191
см
iz
Радиус инерции относительно оси Z1
5,442
см
Wu+
Максимальный момент сопротивления относительно оси U
4186,858
см3
Wu-
Минимальный момент сопротивления относительно оси U
4186,858
см3
Wv+
Максимальный момент сопротивления относительно оси V
418,231
см3
Wv-
Минимальный момент сопротивления относительно оси V
418,231
см3
Wpl,u
Пластический момент сопротивления относительно оси U
4785,351
см3
Wpl,v
Пластический момент сопротивления относительно оси V
656,822
см3
Iu
Максимальный момент инерции
145911,996
см4
Iv
Минимальный момент инерции
см4
iu
Максимальный радиус инерции
28,191
см
iv
Минимальный радиус инерции
5,442
см
au+
Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U)
2,278
см
au-
Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U)
2,278
см
av+
Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V)
22,804
см
av-
Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V)
22,804
см
P
Периметр
236,78
см
Опорные реакции
Сила в опоре 1
Сила в опоре 2
Т
Т
по критерию Mmax
по критерию Mmin
по критерию Qmax
по критерию Qmin
Результаты расчета
Проверено по СНиП
Проверка
Коэффициент использования
п.8.2.1
Прочность при действии поперечной силы
0,125
п.8.2.1
Прочность при действии изгибающего момента
0,301
п.8.4.1
Устойчивость плоской формы изгиба при действии момента
0,875
п. 8.2.1
Прочность по приведенным напряжениям при одновременном действии изгибающего момента и поперечной силы