где а — расстояние между поперечными ребрами жесткости; JPK и J к — моменты инерции при кручении' рельса и верхнего пояса; ср — коэффициент, зависящий от отношения расчетной высоты стенки Ьу равной расстоянию между поясами или между верхним поясом и продольным ребром, к расстоянию а, который принимается равным1:

Следует заметить, что с увеличением эксцентрицитета сжимающие напряжения с одной стороны стенки быстро достигают предела текучести (4.14), а с противоположной стороны могут появиться растягивающие напряжения.

Как показывает опыт эксплуатации, для расчета стенки балки от местного воздействия скручивающего момента имеет значение не статическая, а усталостная прочность. На основании обследований, главным образом подкрановых балок, очевидно,, что трещины, появляющиеся вдоль поясных швов в сжатой верхней зоне стенок балок, носят явно выраженный усталостный характер; трещины возникают также в верхних поясных швах и у концов промежуточных (коротких) ребер жесткости 2. Установлено, что трещины в сварных швах нижнего пояса, выполненных при тех же технологических условиях, что и швы верхнего пояса, не образуются; трещины в балках появляются не сразу после ввода их в эксплуатацию и раньше на участках с более интенсивной работой кранов; трещины под стыками рельс появляются чаще; трещинам в швах всегда сопутствует непровар.

Общая картина образования трещин в сжатой зоне стенки представляется следующим образом. При чрезмерных эксцентрицитетах от давления ходового колеса со стороны эксцентрицитета местные напряжения в стенке достигают предела текучести (4.14) и происходят местные пластические деформации. После ухода колеса в этих волокнах возникают остаточные растягивающие напряжения. При новом нагружений опять возникают сжимающие напряжения и, таким образом, в стенке происходит смена циклов знакопеременных напряжений, что создает условия для развития усталостной трещины в первую очередь со стороны эксцентрицитета.

Для обеспечения необходимой долговечности балок существуют следующие пути.