Розрахунок упора

Поздовжнє зусилля, що діє у верхньому поясі, передається у вузлі лобовим упором в швелер. Висота швелера визначається прийнятою висотою площадки зминання торця верхнього пояса в упорі h_зм=16см. Приймаємо швелер №16У з такими розмірами: ширина полки b=6,4мм, товщина стінки d=5мм, товщина полки t=8,4мм; F=18,1см², I_y=63,3см⁴, W_y=13,8см³, z₀=1,8см. Швелер працює на згинання, як балка, що защемлена на опорах, під тиском g_ш=N/h_зм=163,758/16=10,23кН/см². Згинаючий момент М_ш=10,23•13,5²/12=155,4кН•см; необхідний момент опору швелера

W_ш=М_ш/(R_стv_c)=155,4•10/(230•1)=6,8см³<13,8см³.

Стінки швелера розміром b_ст×h_ст=(16-2•0,84)×13,5=14,32×13,5см працює на згинання, як плита, що защемлена по контуру. При співвідношенні b_ст/h_ст=14,32/13,5=1,06. Знаходимо коефіцієнт γ_S=37. Тиск на стінку g_ст=10,23/13,5=0,758кН/см². Згинаючий момент М_ст=37•0,758•14,32²•10^-3=5,75кН•см.

Необхідна товщина стінки см>d=0,5см.

При обмежених розмірах швелера немає можливості ставити додаткові ребра жорсткості, тому між швелером і торцем верхнього пояса розміщуємо упорний лист завтовшки δ_уп=8мм, який горизонтальними швами приварюємо до швелера, а вертикальними – до фасонок башмака.

Загальна довжина зварних швів, якими упор приварено до фасонок, l_{ш. уп.}=(2•16+

+4•6,4)-8=49,6см. Розрахункова несуча здатність зварних швів катетом k_f=5мм

N=49,6•0,5•0,7•180•0,85•0,9•10^-1=236,44кН>N=163,758кН.