Прокатные балки, их расчет на прочность и жесткость

Балка – брус, работающий на поперечный изгиб.

Классификация в зависимости от статической схемы работы: разрезные (однопролетные), неразрезные (многопролетные)

По типу сечений: двутавровые, швеллерныеиз стальных прокатных профилей, из стальных гнутых профилей, из алюм прессованных

Способы изготовления: прокатные, Гнутые, прессованные, составные (сварные, на болтах, клёпаные – для больших пролетов)

Разрезные балки: наиболее удобны в монтаже, неограниченны в размере (используются для перекрытия больших пролетов)

Неразрезные балки: расход металла меньше, расчетные изгибающие моменты меньше, более равномерное их распределение по длине, монтаж сложнее, доп. усилия при неравномерной усадке опор, ограниченные размеры

Применяются: для перекрытия пролетов 6-18 м, в виде подкрановых балок, путей подвесного транспорта, реже - для перекрытия пролетов 18-24 м

Наиболее целесообразны - прокатные балки двутаврового и швеллерного сечения (просты в изготовлении) Наиболее рациональные - балки двутаврового сечения: прокатные двутавры с уклоном внутренних граней полок, широкополочные двутавры с параллельными полками (благодаря большей высоте стенки область применения шире)

При недостаточной мощности прокатных применяют сварные составные балки двутаврового сечения, а для конструкций, подвергающихся динамическим и вибрационным нагрузкам, - составные балки на высокопрочных болтах и клепаные балки. При пролетах до 6 м вместо прокатных балок применяют балки из гнутых профилей швеллерного или коробчатого типа

Расчет: Расчёт балок производится по 2-м предельным состояниям: несущей способности и прогибам. Расчет прокатных балок сводится к определению профиля по сортаменту и проверке его на прочность, жесткость и устойчивость.

Подбор поперечного сечения балки. Подбор сечения балок производится из условия прочности по нормальным напряжениям: