Балочные конструкции

зданий пролётом до 18 м;
Подкрановые балки и пути подвесного транспорта;
Мосты,

эстакады.

Балка является простейшим конструктивным элементом, работающим на изгиб.

Чувствительность к осадке опор
Инвестиционные и страховые риски для статически неопределимых

конструкций меньше, чем для статически определимых

является двутавровое сечение, так как оно характеризуется наибольшим значением радиуса

ядра сечения ρx


 Ядро сечения – это некоторая область вокруг центра тяжести сечения, внутри которой можно располагать точку приложения продольной силы, не вызывая в сечении напряжений разных знаков.
Швеллерное сечение при плоском изгибе является менее эффективным. Его целесообразно применять в балках, работающих на косой изгиб (например, для прогонов скатных кровель).

Неправильная установка ?

и составными.
 Прокатные балки (1) выполняются из прокатных профилей сортамента.
 Составные балки

применяются, когда в сортаменте не оказывается профиля, способного воспринять действующую нагрузку:

Сварные балки (2) из трёх листов, соединённых автоматической сваркой;
Балки из элементов, соединённых болтами или заклёпками (3), применяются при действии значительных динамических нагрузок;
Балки с перфорированной стенкой (4), применяются при больших пролётах и сравнительно невысоких нагрузках.

(1) (2) (3) (4)

прокатного двутавра ломаной линией в продольном направлении и последующей сваркой.
сварка
линия

разреза

деформаций; для прокатных балок с1 = 1,12;
проверка по приведённым напряжениям

производится только для составных балок.

распределённой нагрузкой фактический прогиб
Прогиб балки f от действия нормативной нагрузки

qn не должен превышать предельно допустимой величины fult, назначаемой по табл. 19 СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия:

совместного действия σ и τ
совместная потеря местной устойчивости полки и

стенки от действия σ

главные сжимающие напряжения

σmax

σmax

bef

tf

bf

tf

tw

hw

h

≈ hw

≈ 0,6hw

≈ hw

tr

a ≤ 2hw

br

60

40

0,7h

поперечные рёбра жёсткости

продольные рёбра жёсткости

сж.

раст.

балки проявляется в виде их выпучивания в местах действия наибольших

сжимающих напряжений.
 Местная устойчивость полки обеспечена, если соблюдается условие:

Стенку балки необходимо укреплять поперечными рёбрами жёсткости, если условная гибкость стенки λw > 3,2 (п. 7.10 СНиП II-23-81*);
Местная устойчивость стенки, укреплённой рёбрами жёсткости, обеспечена, если λw ≤ 3,5 (п. 7.3 СНиП II-23-81*);

bef – свес полки;
tf – толщина полки;
hw – высота стенки;
tw – толщина стенки.

tf

bef

hw

tw

и стенок:
 Местную устойчивость полки обеспечивают корректировкой её геометрических размеров (увеличением

толщины и уменьшением свеса);
 Местную устойчивость стенки обеспечивают не увеличением её толщины, а установкой поперечных и продольных рёбер жёсткости по направлениям возможных волн выпучивания.

bef – свес полки;
tf – толщина полки;
hw – высота стенки;
tw – толщина стенки.

tf

bef

hw

tw

Условие проверки местной устойчивости стенки:

σ, τ – напряжения, действующие в расчётной точке;
σcr, τcr – критические напряжения, зависящие от расчётных сопротивлений материала, размеров отсека и толщины стенки.

опорную реакцию
Шарнирное
Примыкание сбоку
Жёсткое
Передаёт вертикальную опорную реакцию и изгибающий момент
F =

M / h

h

α

F

M

1
20
20
1 - 1
1 - 1
Монтажные

болты

Опорное ребро

Торец строгать

Рёбра жёсткости в местах передачи опорных реакций

Вариант 1

Вариант 2

Монтажные болты