Бистальные балки

    Снижение металлоемкости может быть достигнуто за счет использования в одной конструкции двух различных марок сталей. Балки, выполненные из двух марок сталей, называют бистальными. В них целесообразно наиболее напряженные участки поясов выполнять из стали повышенной прочности с Ry = Ry1 (низколегированные стали), а стенку и малонапряженные участки поясов - из малоуглеродистой стали с Ry = Ry2. 

       В расчетном сечении такой балки при достижении в фибровых волокнах поясов у = Ry1 в примыкающей к поясам зоне стенки напряжения достигнут предела текучести уw(y>|a|) = Ry1.        Центральная часть стенки и пояса находятся в упругой стадии, периферийные зоны стенки - в пластической (условия ограниченной пластичности). 

     
Авторы норм рекомендуют при расчетах прочности таких балок руководствоваться одним из двух критериев. 

- Предельных пластических деформаций: пластические деформации допускаются не только в стенке, но и в поясах; вводится ограничение на величину интенсивности пластических деформаций в стенке еip,w ≤ >еip,lim. 

- Предельных напряжений в поясах балки: пластические деформации допускаются лишь в стенке; работа поясов ограничена упругой стадией уѓ ≤ > Ry1. 

        В зависимости от нормы предельной интенсивности пластических деформаций и расчетного критерия, бистальные балки классифицируют по четырем группам. 

1. Подкрановые балки под краны с режимом работы 1К-5К (ГОСТ 25546-82), для которых расчеты на прочность выполняют по критерию предельных напряжении в поясе при расчетном сопротивлении стали поясов Rѓ = Ru / гu < Ry, здесь гu = 1,3. 

2. Балки, воспринимающие подвижные и вибрационные нагрузки (балки рабочих площадок, бункерных и разгрузочных эстакад, транспортерных галерей и др.), - еip,lim = 0.1 %. 

3. Балки, работающие на статические нагрузки (балки перекрытий и покрытий; ригели рам, фахверка и другие изгибаемые, растянуто-изгибаемые и сжато-изгибаемые балочные элементы), - еip,lim = 0,2 %. 

4. Балки группы 3, но не подверженные локальным воздействиям, не имеющие продольных ребер жесткости, обладающие повышенной общей и местной устойчивостью, - еip,lim = 0,4%. 

В группы 2...4 объединены балки, для которых расчеты на прочность выполняют по критерию ограниченных пластических деформаций. 

По материалам реферата на тему "Металлические конструкции". Автор Сибирзянов И.И.