Компоновка сечения

 

Компоновка сечения, то есть определение размеров элементов в пределах принятого типа сечения (рис. 7), является технико-экономической задачей: необходимо выбрать размеры элементов сечения из предлагаемого перечня (сортамента) таким образом, чтобы удовлетворялись условия прочности, жесткости, общей и местной устойчивости, конструктивные требования и, в то же время, принятое сечение имело минимальный вес.

Из определяемых параметров сечения ( hw, tw, bf и tf ) наибольшее влияние на вес оказывает высота стенки балки hw или близкая к ней высота сечения h. Как известно ([3], cтр. 197-199, [4], стр. 218-219), высота сечения, при которой достигается наименьший расход металла (наименьший вес) или оптимальная высота равна:

,(3.14)

где Wreq=Mmax / Rygc (3.15) ; толщина стенки tw назначается 1-1,4 см

Толщину стенки tw, перед подстановкой в формулу (3.14) следует округлить до стандартной толщины листового проката в сантиметрах. Отношение высоты балки hopt, определенной по формуле (3.14), к толщине стенки tw, подставленной в формулу, должно находиться в пределах величин, указанных в табл. 4, в противном случае необходимо изменить tw и вновь вычислить величину hopt.

Рис.7. Составное сечение главной балки

График зависимости между высотой балки и ее весом (рис. 8) в области минимума меняется очень плавно, поэтому отклонения до 15 % от оптимальной высоты как в ту, так и в другую сторону не приводят к существенному увеличению веса балки.

Таблица 3.1