Сталевий каркас промислового будинку: Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни "Металеві конструкції", страница 24

Q_тр = 551,3 - 165,4 = 385,9кН .

Міцність траверси:

s = М_пр / W_тр = 3858,8х6 / 1,2х32² = 18,8кН/см² < R_yg_c/g_n=          =21x1,0/0,95 = 22,1кН/см²;

t= 385,9 / 1,2х32 = 10,04кН/см² < 0,58R_yg_c/g_n = (0,58x21x1,0) /      / 0,95 = 12,82кН/см² .

Перевіряють міцність траверси як консольної балки .

s = M_c/W_тр = 868,2 / 1,2х32² = 4,2кН/см² ;

t= Q_c/A_тр = 165,4/ 1,2х32 = 4,3кН/см²;

s_red = Ös² + 3t² =Ö 4,2² +3x4,3²  = 8,6кН/см² < 1,15R_yg_c = 1,15x22 = =25,3кН/см² ;

Потрібна товщина швів, що кріплять траверсу до полиці вітки :

k_f = V_тр / (2b_fl_efR_wf) = 551,3 / 2x0,7x(21-1)x18 = 0,7см .

Приймаємо k_f = 8мм .

Тиск колони на опорну плиту передається через фрезерований торець колони.

При розрахункові анкерних болтів, що кріплять зонішню вітку до фундамента, розтягуюче зусилля в них викликається комбінацією зу- силь з від'ємним згинаючим моментом. Розрахункова комбінація при врахуванні постійного навантаження й вітру зліва (див.табл.4.1)

M' = (+235,1x0,9)/1,2 - 903,6 = - 712,3кНм;

N' = (-251,4x0,9)/1,2 + 14,1 = -174,5кН .

При цьому згинаючий момент та нормальна сила від дії постійного навантаження приймаються зі знижуючим коефіцієнтом надійності    g_n =0,9; а  g_f=1,2 - осереднений коефіцієнт надійності за навантажен-ням . Зусилля в анкерних болтах z = N' . y_п / в₀ + M' / в₀ =              = -174,5 х 0,696/1,1 + 712,3/1,1 = 537,1кН .

При врахуванні постійного, кранового й вітрового навантажень     ( див.табл.4.1, графа 13, переріз 4-4) M = -1152,2кНм, N = -2231,4кН .

Розрахункові значення M' = -(1152,5 - 255,1 + 255,1x0,9/1,2) =     = -1088,7кНм .

N' = -( 2231,4 -251,4 + 251,4x0,9/1,2) = -2168,55кН .

z = -2168,55x0,696/1,1 + 1088,7/1,1 = -382,4; тобто відриву немає .

Розтягуюче зусилля в анкерних болтах підкранової вітки визначається аналогічно, але при комбінації зусиль з додатним згина - ючим моментом .

Потрібна площа нето анкерних болтів зовнішньої вітки:

SA_ba = z / R_ba = 537,1 / 15 = 35,8см² ,

де R_ba = 15кН/см² - розрахунковий опір анкерних болтів зі сталі  ВСт3кп2 розтягненню (табл.13) .

Таблиця 13 . Граничне зусилля на анкерний болт, кН.

За цією таблицею приймаємо два болти  d = 56мм з площею 2х20,5 =41см²  із загальною несучою здатністю [N] =2х307,5 =615кН > > 464кН. Плитка під анкерні болти розраховується як балка, яка лежить на траверсах й завантажується зосередженою силою від анкерного болта.

Зусилля на один анкерний болт N_а = 537,1/2 = 268,25кН.

Згинаючий момент в анкерній плитці (рис. 5.10):

М = (268,55х30)/4 = 2014,1кН.см.

Приймають переріз анкерної плитки 240х60мм з отвором для болта d_а + 8мм = 56 + 8 = 64мм.

Момент опору нето анкерної плитки:

W _п  = (24 - 6,4) х 6²/6 = 105,6см³;

s = М/W_п = 2014,1/105,6 = 19,1кН/см² < R_yg_c/g_n= 20,5кН/см²,

(при t = 41 . . . 100мм - табл.51[1] ).

Аналогічно треба конструювати й розраховувати елементи бази підкранової вітки колони.

6. КОНСТРУЮВАННЯ ФЕРМ

6.1. Типи перерізів стержнів ферм.

    У практиці проектування сталевих ферм застосовують переріз стержнів у вигляді таврів, складений з двох кутиків (рис.6.1, а-в).Такий тип можна складати з різноманітними площами перерізу від найменшого значення 5...7 см² до найбільшого - 222 см^2. Такий діапазон пeрерізів дає значні переваги для конструювання ферм під різноманітні значення  навантажень від мінімально можливих до важких.

    Стиснуті стержні з  двох кутиків легко зкомпонувати рівно-стійкими у двох взаємно перпендикулярних напрямках.