Рисунок 5.1.Распределение напряжений в отсеке А показано
Рис 5.2 Схема к определению местной устойчивости.
Расчет по устойчивости стенки сплошных изгибаемых элементов, имеющие только поперечные ребра жесткости, следует выполнять по формуле 10 Прил.17.[1]:
(5.1)
Где sx,cr, sy,cr – критические нормальные напряжения соответственно продольное и поперечное;
txy,cr – критическое касательное напряжение;
w1, w2 – коэффициенты, учитывающие соответственно симметричность приложения нагрузки и симметричность сечения;
w1=1,1;
w2=1,093;
Критические напряжения sx,cr, sy,cr, txy,cr определяются в зависимости от приведенных критических напряжений sx,cr,ef, sy,cr,ef, txy,cr,ef, по табл. 3 прил.16 [1].
hef – эффективная высота балки, определяемая по выражению:
; (5.2)
;
(5.3)
(5.4)
;
c – коэффициент упругого защемления стенки, принимаемый по таблице 4 прил. 16 [1], равный 5,8;
=1 ;при нагрузке по всей длине плоскости
Расчетное поперечное нормальное напряжение sy определяется по формуле:
, (5.5)
Где
- коэффициент надежности;
Pk - давление на крайнюю кромку плоскости =19,62*К
.
Среднее касательное напряжение txy определим по формуле:
, (5.6)
.
Определение приведенного критического напряжения:
; (5.7)
Определение критического нормального продольного напряжения:
(5.8)
0,9*71,91*0,9=58,25МПа;
Определение касательного критического напряжения:
=0,6*
= 0,6*58,25=34,95
;
Проверка на местную устойчивость опорного отсека выполняется.
Обеспечение местной устойчивости для отсека Б.
Рисунок 5.3 Отсек Б
(5.9)
(5.10)
; (5.11)
(5.12)
(5.13)
(5.14)
Где
- упругое защемление стенки, принимаемое по табл.Х4 в зависимости от
; (5.15)
= ; (5.16)
- принимаем по табл.8.29СП
=
- принимаем по табл.Х5
(5.17)
0,9*67,42*0,9=54,61 МПа; (5.18)
0,9*54,61=49,15 мПа (5.19)
(5.20)
,
проверка на местную устойчивость отсека, расположенного в середине пролета балки, не выполняется, поэтому устанавливаем продольное ребро жесткости.
Назначение размеров поперечных ребер жесткости
Размеры ребер жесткости назначаются в соответствии с указаниями п.4.131 – п.4.136 [1].
Ширина bh поперечного ребра жесткости определяется по выражению:
(5.21)
=99 мм
Принимаем ширину ребра жесткости bh равным 99 мм;
Толщина ts поперечного ребра жесткости определяется по формуле:
, (5.21)
,
Принимаем толщину поперечного ребра ts равную 10 мм.