Приложение Б (обязательное). Определение эффективной ширины сжатых элементов жесткости

Приложение Б
(обязательное)

Определение
эффективной ширины сжатых элементов жесткости

Б.1 Порядок определения эффективной ширины сжатых полок с ребром жесткости в виде отгиба

Порядок определения эффективной ширины сжатых полок с ребром жесткости в виде отгиба, полное сечение которых приведено на рисунке Б.1, должен содержать следующие этапы:

этап I. Определяют начальное эффективное сечение элемента жесткости с использованием эффективной ширины, в предположении, что ребро жестко подкрепляет сжатую полку профиля при и напряжения в полке равны расчетному сопротивлению , (см. рисунок Б.2).

Эффективную ширину полки, примыкающей к ребру, определяют по формуле в соответствии с 7.3.

Эффективную ширину ребра по , где определяют по 7.3 с учетом коэффициента потери устойчивости :

, если ; (Б.1)

, если .

этап II. Первым шагом определяют критическое напряжение потери устойчивости краевого отгиба в упругой стадии по формуле

, (Б.2)

где ;

- момент инерции эффективного сечения отгиба, определенный по эффективной площади , относительно центральной оси а-а эффективного поперечного сечения (см. рисунок Б.3).

Вторым шагом определяют коэффициент снижения несущей способности вследствие потери устойчивости формы сечения ребра (плоская форма потери устойчивости краевого элемента жесткости), используя начальное эффективное поперечное сечение элемента жесткости и наличие непрерывной упругоподатливой опоры (рисунок Б.4).

, если ; (Б.3)

, если ; (Б.4)

; если , (Б.5)

где ;

здесь - критическое напряжение в упругой стадии для элементов жесткости устанавливается в 7.3.

этап III. Уточняют коэффициент снижения несущей способности вследствие потери устойчивости формы сечения осуществляют итерационным расчетом, повторяют этапы I и II (см. рисунок Б.5).

Принимают эффективное поперечное сечение ребра жесткости размерами и и толщиной , уменьшенной в соответствии с (рисунок Б.6).

Б.2 Порядок определения эффективной ширины сжатых полок с промежуточным ребром жесткости

Порядок определения эффективной ширины сжатых полок с ребром жесткости в виде отгиба, полное сечение которых приведено на рисунке Б.7, должен содержать следующие этапы:

этап I. Начальные значения эффективной ширины и определяют в предположении, что ребро жестко подкрепляет сжатую полку профиля при и напряжения в полке равны расчетному сопротивлению (рисунок Б.8).

Эффективную ширину полки, примыкающей к ребру, и определяют в соответствии с 7.3.

этап II. Критическое напряжение потери устойчивости промежуточного элемента жесткости с эффективной площадью (рисунок Б.9), установленной в этапе I, вычисляют по формуле

, (Б.6)

где K - жесткость связи на единицу длины, вычисляемая по формуле

;

- момент инерции эффективного сечения отгиба, определенный по эффективной площади относительно центральной оси а-а эффективного поперечного сечения (см. рисунок Б.9).

этап III. Определяют коэффициент снижения несущей способности вследствие потери устойчивости формы сечения ребра. Сниженную прочность для элемента жесткости с эффективной площадью учитывают уменьшением толщины ребра жесткости снижающим коэффициентом , умноженным на t (см. рисунок Б.10).

этап IV (рисунок Б.11). Повторяют расчет в следующем приближении, начиная с этапа I. Расчет эффективной ширины проводят с уменьшенным сжимающим напряжением с из предыдущей итерации до тех пор, пока не выполняют следующие условия: , но .

Окончательно принимают эффективное поперечное сечение сжатой полки профиля с , и уменьшенной толщиной ребра жесткости , соответствующей (см. рисунок Б.12).