 |
Расчет поясных швов, опорных частей балок, узлов сопряжений балок
|
|
|
|
Требуемый катет углового сварного шва:
коэффициент для автоматической сварки стали (СНип II-23-81* табл. 34*);
коэффициент условия работы шва;
расчетное сопротивление сварного углового шва условному срезу (для электрода Э42, Э42А, сварочной проволоки Св-08, Св-08А).
Sf – статический момент полки балки;
Расчет опорного ребра балки:
Участок стенки составной балки над опорой должен укрепляться опорным ребром жесткости и рассчитываться на продольный изгиб как стойка высотой 
, нагруженная опорной реакцией 
. В расчетное сечение включается кроме опорных ребер и часть стенки.
Площадь опорного ребра определяется из условия смятия торца:
(СНиП II-23-81*, табл.52*)
Проверка устойчивости опорной стойки:
Где A – расчетная площадь стойки, равная 
- коэффициент продольного изгиба, определяемый по СНиП в зависимости от гибкости:
Гибкость 
Условная гибкость 
Проверка выполняется.
Расчет сопряжения вспомогательных балок с главными (назначение требуемого катета шва).
Длина шва 
47.4
Где 
Т.к. 
, то принимаем 
.
Расчет и конструирование колонны
Исходные данные:
Сталь С255
Определяем расчетную сжимающую силу на колонну:
коэффициент, учитывающий собственный вес колонны.
Т.к. 
, принимаем тип сечения – сквозное.
Геометрическая длина колонны:
Расчетные длины колонны:
- коэффициенты приведения длины колонны, зависящие от схемы закрепления и вида нагрузки.
Компоновочная часть.
Определение 
определяем по предварительно заданной гибкости 
= 
Для 2,5 
:
Определение 
Из сортамента подбираем швеллер №36П.
Параметры швеллера:
; 
.
; 
Задаваясь гибкостью отдельной ветви относительно собственной оси 
и шириной планки 
, находим количество планок на колонне:
|
|
|
Где 
.
Принимаем 
Найдем расстояние между планками в свету:
Фактическая гибкость ветви и колонны:
Для нахождения ширины сечения используем условие равноустойчивости: 
Требуемый радиус инерции:
Используя известную зависимость между радиусом инерции и габаритом сечений, находим значение 
Конструирование планок.
Для обеспечения работы колонны, как безраскосной фермы планки должны обладать достаточной изгибной жесткостью относительно собственной оси 
:
Примем толщину планки 
Принимаем длину планки 
.
Проверка сечения колонны:
Фактические геометрические характеристики:
Приведенная гибкость стержня
Проверка гибкости колонны:
- предельная гибкость колонны;
Проверка выполняется.
Проверка общей устойчивости:
Недогруз 8.261 %.
Расчет планок центрально-жатых колон и их соединений ведут на усилия, возникающие от условной поперечной силы, которую принимают постоянной по всей длине колонны:
, где φ= 
где φ – коэффициент продольного изгиба, принимается в плоскости соединительных элементов по λef. Условная поперечная сила распределяется поровну между планками двух граней:
В каждой планке, как в стойке безраскосной фермы возникает поперечная сила:
и изгибающий момент в месте прикрепления к ветвям:
· Проверка прочности планок
, где 
,
тогда 
· Проверка швов на совместное действие MS и FS
Сварные угловые швы, прикрепляющие планки к ветвям колоны, рассчитываются на совместное действие усилий в планке Ms и Fs по формулам (проверка прочности по металлу):
, где
и
тогда 
,
где βf - коэффициент проплавления углового шва βf =0,7
lω - расчетная длина сварного шва:
Катет шва принимается в пределах 6мм≤ Kf ≤1,2tS. Принимаем:
|
|
|
Kf = 10 мм.
Стержень колонны должен укрепляться сплошными диафрагмами, располагаемые у концов отправочного элемента и по длине колонны не реже чем через 4м.Диафрагмами служат опорные плиты базы и оголовка колоны.
|
|
|
