Неразрезные балки

В этом режиме выполняется проверка балочной конструкции из прокатных и сварных двутавров и швеллеров, прокатных прямоугольных труб и сварных коробок. Окно включает четыре страницы:

Общие параметры

Сечение

Нагрузки

Ребра жесткости.

Для неразрезных балок выполняются следующие проверки:

Проверка

Ссылка на

СНиП II-23-81*

Ссылка на СНиП РК 5.04-23-2002

Ссылка на

СП 53-102-2004

Ссылка на

СП 16.13330

Ссылка на
ДБН B.2.6-163:2010

Ссылка на
ДБН B.2.6-198:2014

Ссылка на ШНК 2.03.05-13

Устойчивость опорного ребра

п. 7.12

п. 7.12

п. 9.5.13

п. 8.5.17

п. 1.5.5.13

п. 9.5.13

п. 9.13

Смятие опорного ребра

п. 7.12

п. 7.12

п. 9.5.13

п. 8.5.17

п. 1.5.5.13

п. 9.5.13

п. 9.13

Прочность поясного шва

п. 11.5

п. 11.5

п. 15.1.19

п. 14.1.19

п. 1.12.1.19

п. 16.1.19

п. 13.5

Прочность шва опорного ребра

п. 11.5

п. 11.5

п. 15.1.19

п. 14.1.19

п. 1.12.1.19

п. 16.1.19

п. 13.5

Прочность при действии поперечной силы

п. 5.12

п. 5.12

п. 9.2.1

п. 8.2.1

п. 1.5.2.1

п. 9.2.1

п. 7.12

Прочность при действии изгибающего момента

п. 5.12

 п. 5.12

п. 9.2.1

п. 8.2.1

п. 1.5.2.1

п. 9.2.1

п. 7.12

Устойчивость плоской формы изгиба при действии момента

п. 5.15

 п. 5.15

п. 9.4.1

п. 8.4.1

п. 1.5.4.1

п. 9.4.1

п. 7.15

Устойчивость плоской формы изгиба с учетом пластики

 

 

п. 9.4.6

п. 8.4.6

п. 1.5.4.6

п. 9.4.6

 

Гибкость стенки из условия местной устойчивости

пп. 7.1. 7.2*, 7.3, 7.4*-7.6*, 7.9, 7.10

пп. 7.1. 7.2, 7.3, 7.4–7.6, 7.9, 7.10

п. 9.5.1–9.5.9

п. 8.5.1–8.5.9

 

п. 1.5.5.1–1.5.5.9

п. 9.5.1–9.5.9

пп. 9.1 – 9.6; пп. 9.10, 9.11

Гибкость свеса полки (поясного листа) из условия местной устойчивости

п. 7.24, табл. 30

п. 7.34

п. 9.5.14

 

п. 8.5.18

 

п. 1.5.5.14

 

п. 9.5.14

п. 9.24

Соотношение высоты стенки балки к ее толщине

п. 7.4*

п. 7.4

п. 9.5.3

 

п. 8.5.3

 

п. 1.5.5.3

 

п. 9.5.3

 

п. 9.5

Прочность по приведенным напряжениям при одновременном действии изгибающего момента и поперечной силы

п. 5.14*

п. 5.14

п. 9.2.1

п. 8.2.1

п. 1.5.2.1

п. 9.2.1

п. 7.14

Прочность по местным напряжениям от действия сосредоточенной силы

п. 5.13

п. 5.13

п. 9.2.2

п. 8.2.2

п. 1.5.2.2

п. 9.2.2

п. 7.13

Прогиб балки

 

 

 

 

 

 

 

Если наибольшие нормальные напряжения в сечении балки превышают расчетное сопротивление стали, проверка местной устойчивости стенок и полок балки выполняется с учетом развития пластических деформаций.

В том случае, когда гибкость стенки элемента такова, что элемент классифицируется как элемент с гибкой стенкой, выводится фактор Соотношение высоты стенки к ее толщине со значением, превышающим 1,0. Расчет элементов с гибкой стенкой в программе не реализован ввиду крайне ограниченной области применения методики расчета таких конструкций (только для разрезных балок, несущих статическую нагрузку).

Ограничения реализации

Реализованная в СНиП «Стальные конструкции» методика проверки балок на устойчивость (проверка устойчивости плоской формы изгиба) требует знания вида нагрузки и места ее приложения (верхний или нижний пояс). При этом нормы дают рекомендации только для нескольких частных случаев, причем случаев «чистых», когда все нагрузки приложены только к одному поясу. Что делать в тех случаях, когда имеются различные варианты нагружения и, более того, изгибающие моменты взяты из огибающей, а не из одного конкретного загружения, остается неясным.

Реализованная в СНиП «Стальные конструкции» методика проверки балок на устойчивость (проверка устойчивости плоской формы изгиба) требует знания вида нагрузки и места ее приложения (верхний или нижний пояс). При этом нормы дают рекомендации только для нескольких частных случаев, причем случаев «чистых», когда все нагрузки приложены только к одному поясу. Что делать в тех случаях, когда имеются различные варианты нагружения и, более того, изгибающие моменты взяты из огибающей, а не из одного конкретного загружения, остается неясным. Поэтому разработчики программы (ориентированной на рассмотрение общего случая нагружения) при вычислении коэффициента \(\psi\) в запас надежности приняли, что рассматривается случай распределенной нагрузки, не анализируя частных случаев из представленных в таблице 77 СНиП II-23-81* (все дальнейшие модификации норм в этот вопрос изменения не внесли). Однако, используя кнопку image\kristall_74.jpg можно активировать специальный диалог, в котором пользователь может выбрать одно из предусмотренных нормами правило вычисления данного коэффициента (при этом ответственность за последствия такого выбора несет пользователь) или с помощью кнопки По умолчанию вернуться к стандартному (описанному выше) поведению программы.

   

На странице Общие параметры в группе Конструктивное решение задается схема многопролетной балки, которая определяется количеством пролетов, их величинами и наличием или отсутствием консолей. Если задать жесткое защемление (справа и/или слева), то пропадает возможность задания соответствующей консоли. Здесь же имеется поле для задания шага раскрепления сжатого пояса балки из плоскости изгиба. Этот шаг предполагается постоянным по всей длине балки и, кроме того, предполагается, что такие закрепления имеются на всех опорах.

Для моделирования жесткого защемления на краю балки используются одноименные маркеры.

Если необходимо выполнить экспертизу или подбор балки не во всех пролетах, а только в нескольких или даже в одном, следует активизировать соответствующие маркеры и исключить пролеты, которые не рассматриваются.

В группе Ребра жесткости содержатся маркеры для указания предполагаемой системы ребер жесткости:

В необходимых случаях может быть задано ограничение по прогибу аналогично режиму Балки.

В тех случаях, когда пользователь по каким-то иным причинам не желает выйти за пределы упругой работы, на закладке предусмотрен маркер Неупругая работа сечения не допускается.

Страница Сечение аналогична одноименной странице режима Балки.

Страница Нагрузки позволяет задать нагрузки, действующие на балку. Эта страница почти точно повторяет аналогичную страницу режима Балки и правила работы с ней аналогичны описанным выше. Основное отличие состоит в том, что нагрузки задаются попролетно. Номер пролета (консоли), на котором действует задаваемая нагрузка, выбирается из выпадающего списка. Привязки сосредоточенных сил задаются от левого края пролета. Кроме того, если курсор находится в поле эпюры, то при нажатой правой клавише мыши на экран выводится сечение балки, в котором в зависимости от установленных параметров выводятся изополя нормальных или касательных напряжений, соответствующие сечению, определяемому положением курсора.

Страница Ребра жесткости появляется лишь в тех случаях, когда на странице Общие параметры выбрана конструктивная схема балки с ребрами. Вариант конструктивного решения опорных ребер открывается для ввода в зависимости от наличия промежуточных и концевых опор.

Расчет активизируется нажатием кнопки Вычислить. После завершения расчета появляются кнопки Факторы и Подбор (последняя — только для балок из прокатных двутавров), с помощью которых можно проанализировать результат расчета или выполнить целенаправленный перебор поперечных сечений.

Кроме того, в отчетный документ выводится таблица с опорными реакциями.

При работе с программой значения невыгодных комбинаций опорных реакций выводятся в диалоговом окне Опорные реакции, которое вызывается нажатием одноименной кнопки image\kristall_65.jpg на странице Нагрузки.