Момент инерции сечения балки равен:

Ует = 692 500 смК Момент сопротивления нетто

692 500

= 10 800 см\

Zmax 64

И действительное напряжение получается равным 17 760 000

Перенапряжение составляет

1645- 1600

= 1645 л:г/сж> 1600 кг/см\

1600

100Уо = 2,8%.

Обычно практикой допускается перенапряжение (или недонапряжение) до 5Уо. Таким образом, принятое сечение может быть оставлено.

Если бы перенапряжение оказалось более 5%, то сечение балки следовало бы усилить. Это проще всего достигается увеличением

ширины полок с последующей повторной проверкой прочности усиленного таким образом сечения.

§ 100. Проверка прочности балки по касательным напряжениям.

Полученное сечение надо проверить по касательным напряжениям по формуле (15.7):

Qmax 5max

Фиг. 262.

При пользовании этой формулой обычно возникает вопрос, помещать в знаменатель и Очевидно, в первом случае пришлось бы в числителе

иметь 5бр, а во втором 5- Отношение

5нет

примерно то же, что и j-

Поэтому

принято обе величины вводить в формулу, не учитывая ослабления, т. е. брутто.

Вычисление статического момента полусекения (фиг. 262) выполнено в пятой графе таблицы 21. Условие прочности по касательным напряжениям:

шах = inOQO = Z <

§ 101] ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ БАЛКИ ПО ГЛАВНЫМ НАПРЯЖЕНИЯМ 337

§ 101. Проверка прочности балки по главным напряжениям.

Проверку прочности по главным напряжениям производим в сечении над опорой, где Л1= 174,2 тм и Qmax=94 т (фиг. 254).

Принимают, что в клёпаной балке уголки ниже заклёпки совсем не связаны со стенкой. Утрируя это предположение, можно изобразить поперечное сечение балки, как показано на фиг. 263.

Тогда в наиболее опасном положении по высоте сечения оказываются элементы материала стенки, лежащие на уровне горизонтальных поясных заклёпок; в этом уровне и принято проводить проверку прочности. Величину нормальных напряжений следует вычислять по формуле

а касательных - по формуле QSn

где. be - толщина стенки, а 5п - статический момент пояса (заштрихованная площадь) плюс части стенки

выше поясных заклёпок (перечёркнутый прямоугольник). Другими словами, считают, что переход от широкой части балки к узкой происходит на уровне оси поясных заклёпок. Делаем вычисления;

заклеппи -4-

AS

Фиг. 2ба.

692 500

Sn = 3024 + 2270 + 1- 5,5 (62 - 2,75) = 5620 см\ 94 000 . 5620

1-811000

- = 652 кг/см\

Что касается формулы для расчётных напряжений, то на практике ещё удержалась проверка по первой теории прочности (наибольших нормальных напряжений):

.1 = Ь+/< + 4хМ<М.

(15.14)

Эта формула (15.14) даёт более экономичное решение, а полувековой опыт пользования ею даёт удовлетворительные результаты. В результате имеем:

0,=[1420+ /1420 + 4.6521 =(1420+1926)= 1673 кг/см

При [о] - 1600 fcz/cM перенапряжение составляет всего лишь 4,5Уо.

Надо сказать, что для составных балок, работа которых в действительности гораздо сложнее, эта поверка носит в значительной мере условный характер, чем и объясняется сохранение до сих пор указанной расчётной формулы.

§ 102. Расчёт заклёпок в балке.

Совместная работа всех элементов клёпаной балки обусловлена наличием заклёпок. Поэтому необходимо разместить поясные заклёпки, установить расстояние между ними и проверить их прочность. Рас-

смотрим сначала горизонтальные поясные I заклёпки.

Вырежем сечениями / и 2 (фиг. 264) из балки часть пояса длиной а между двумя вертикальными заклёпками. Пусть изгибающий момент в сечении / будет Ж, а в сечении 2 Ж -f- АЖ. Тогда вырезанный эле-хмент пояса окажется в равновесии под дей-

\ и- Q

Фиг. 264.

Фиг. 265.

ствием разности сумм (Л, и bJx) нормальных напряжений, передающихся на него слева и справа, и реакции заклёпки Л/ (фиг. 264, 5 и г).

Нормальное усилие Ai, действующее на торец выделенного элемента пояса (фиг. 265), будет равно статическому моменту заштри-