Сталевий каркас промислового будинку: Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни "Металеві конструкції", страница 23

Q_тр = V_пр + D_max/2  = 401 + 2216/2 = 1509кН.

Напруження в траверсі:

від згину s = M_тр/W_x,min = 20700/3934 = 5,26кН/см²£ R_yg_c/g_n=   = 22x1,0/0,95 = 23,16кН/см^2.;

від зрізу t = Q_тр/h_трt_тр = 1509/ (90х1,6) = 10,5кН/см² < R_sg_c/g_n=  =0,58x22x1,0 /0,95 = 13,4кН/см².

Кріплення траверси до підкранової вітки перевіряють на силу Q_тр

k_f = Ö Q_тр/(59,5b_f . 2 . R_wf) = Ö 1509/(59,5x0,7х2x18) = 1см .

Кріплення вертикального ребра підкранової вітки роблять з роз-рахунку на силу, яка дорівнює половині D_max :

k_f = Ö (0,5x2216) / (59,5x0,7x2x18)  =0,86см; приймаємо 10мм.

Стінку підкранової вітки колони в місці кріплення траверси й вертикального ребра перевіряють на зріз від поперечної сили:

Q = V_пр + D_max  = 401 + 2216 = 2617кН;

t = Q/(2h_тр . t_w) =2617/2x90x0,92=15,8кН/см²>R_sg_c/g_n=13,4кН/см²

де 2 - кількість зрізів стінки; t_w = 0,92см - товщина стінки під-кранової вітки(за сортаментом для I 50Б2 за ГОСТ26020-83).

Приймаємо h_тр = 115см. Тоді t= 2617/(2х115х0,92) = 12,4кН/см²< <13,4кН.см² .

База колони показана на рис5.10. Розраховують базу зовнішньої вітки як найбільш завантаженої. Розрахункове зусилля у вітці N_зв =   =3165кН. Потрібна площа опорної плити А_pl = N_зв/R_b.loc ,

де R_b,loc - розрахунковий опір бетону при місцевому зім'ятті.

R_b,loc = gR_b = ³Ö A_ф/А_pl  . R_b ,

де R_b - призмова міцність бетону, яка залежить від класу бетону;

g - коефіцієнт, який залежить від відношення площі верхнього обрізу фундаменту до площі опорної плити та приймається не більшим 1,5; якщо база розраховується до проектування фундаменту, тоді g= 1,2. Приймають бетон класу В15 з R_b = 0,85кН/см² ; g= 1,2 .

Тоді R_b,loc = 1,2x0,85 = 1,02кН/см² . Площа опорної плити :

А_pl = 3165/1,02 = 3103см² .

Приймають плиту розмірами 700х500мм. Фактичне напруження під опорною плитою :

s_b,loc = N_зв/А_pl = 3165/(70x50) =0,9кН/см² < R_b,loc = 1,02кН/см² .

Згинаючий момент в консольній ділянці плити (1) :

М₁ = s_b,loc . c²/2 = 0,9x8,8² /2 = 34,8кН.см .

Згинаючий момент на ділянці плити (2), зіпертої на три канти, (табл.11), буде посередині вільного боку (b = 30см):

M₂ = as_b,locb² .

Таблиця 11.Коефіцієнт a для плит,зіпертих на три канти.

a / b	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	1,2	1,4	2,0	2,2
a	0,06	0,074	0,088	0,097	0,107	0,112	0,12	0,126	0,132	0,133

Тут а - довжина защемленого канту (а = 10,5см). При а/в < 0,5 плита розраховується як консоль з довжиною с = а:

а/в = 105/300 = 0,35 < 0,5/

Тоді М₂ = (0,9х10,5²) /2 =49,6кНсм

Згинаючий момент на ділянці, зіпертій на чотири канти (табл.12):

М₃ =bs_b,loc . b₁ , де b₁ - довжина короткого боку ділянки.

Таблиця 12 . Коефіцієнт b для плит, зіпертих на чотири канти .

а1/в1	1	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9	2	.>2
b	0, 048	0, 055	0,  063	0,  069	0,  075	0,  081	0,  086	0,  091	0,  094	0,  098	0,1	0,  125

При а₁/в₁ > 2 плита працює як балка прогоном в₁ й згинаючий момент М_з = (s_в,loc . в₁²)/8 ; тут а₁/в₁ = 49/15 = 3,27 > 2 , тому

М_з = (0,9х15²)/8 = 25,3кНсм.

Потрібна товщина плити :

t_hl = Ö 6M_max/R_y = Ö 6x49,6/21 = 3,8см ,

де M_max = 49,6кНсм - максимальний момент на розглянутих діля-нках; R_y = 21кН/см² при t =21  . . . 40мм за ГОСТ 380 - 71*[1,табл.51] .

Приймають плиту товщиною 40мм за ГОСТ 82 - 70 .

Призначають переріз траверс 320х12мм та перевіряють на міц-ність як однопрогінної двоконсольної балки, яка спирається на полиці колони (рис.5.10) . Рівномірно розподілене навантаження на траверсу

q_t = s_{b, loc} . a_t= 0,9x17,5 = 15,75кН/см .

a_t = 150/2 + (250 - 150) = 175мм;

М_с = (15,75х10,5²)/2 =868,2кНсм;

М_пр = (15,75х49²)/8 - 868,2 = 3858,8кНсм;

Q_c = 15,75x10,5 = 165,4кН;

V_тр = 15,75х(49/2 + 10,5) = 551,3кН;