Конструкционная характеристика стали. Основы расчета стальных конструкций. Соединения стальных конструкций. Проектирование конструкций балочной клетки. Проектирование центрально сжатых стержней, страница 32

,

            Напомним, что в жесткой базе она ограничивается только наличием проката, а в шарнирной – tо.п. ≤ 30 мм. Если требуемая tо.п. > 30 мм, то следует снизить Мmax. Для этого надо «вернуться» к рассмотрению участков, выделив расчетный (давший Мmax), и предпринять меры для снижения изгибающего момента: уменьшить Rb – при этом снизится σb; переконструировать плиту в плане с целью изменения отношений сторон пластин; ввести дополнительные подкрепляющие плиту ребра – отношение сторон пластин также изменится. Можно все эти приемы использовать комплексно и в итоге обеспечить требуемое ограничение толщины опорной плиты.

            Толщина траверс к этому моменту уже ориентировочно назначена (8 – 10 мм). Высоту траверс – hтр можно уточнить расчетом вертикальных угловых швов их крепления к стержню стойки на действие силы N. Обычно швов четыре, а по характеру расположения и особенностям работы они – фланговые. Расчет, после уточнения более слабого сечения, можно провести в двух вариантах:

1)Назначить kf, найти lw, проверить ограничение длины флангового шва – lw ≤ [lw] = 85 βfkf (если не обеспечивается, то увеличить kf), принять hтр ≥ lw + 20 мм с общим округлением до целых сантиметров в любую сторону;

            2)Прорисовать базу с траверсами в масштабе, приняв hтр конструктивно (из соображений эстетики, по наличию материала,…), найти расчетную длину отдельного шва lw = hтр – 20 мм, определить kf с округлением в большую сторону до целых миллиметров, проверить ограничение длины флангового шва ( при lw > [lw] за счет соответствующего повышения kf). При любом варианте расчета нужно учитывать рекомендации по kf с целью обеспечения провара и предупреждения пережога соединяемых деталей.

            Принятое сечение траверсы tтр х hтр целесообразно проверить на прочность при изгибе в ее плоскости. В качестве расчетной можно приближенно использовать балочную схему по ри63.

            Реактивные нагрузки q1 и q2 удобно определять по соответствующим грузовым площадям А1 и А2 рис.62 как

;    .

            Расчетным будут сечения I и II со своими значениями М и Q (для сечения II Q = 0). Их прочность проверяется по приведенным напряжениям

,

где

;      ;

1,15 – коэффициент пластичности. Если проверка не получается, то достаточно увеличить только толщину траверсы.

            Все швы крепления опорной плиты к торцу стойки и траверсам, обычные угловые, выполняются одним катетом. Его назначают конструктивно – 6 ÷ 8 мм, а затем проверяют на прочность по более слабому сечению. При этом за lw принимают сумму длин всех швов, накладываемых на верхнюю плоскость плиты.

Контрольные вопросы.

1.  Расчетные схемы центрально сжатых стержней, их связь с конструкциями оголовков и баз.

2.  Их расчетные длины, гибкость.

3.  Коэффициент продольного изгиба, его предельные значения, их физический смысл.

4.  Оценка общей устойчивости центрально сжатого стержня, оценка его несущей способности.

5.  Виды сечений, понятие равноустойчивости.

6.  Влияние решетки на гибкость стержня.

7.  Компоновка сечения сплошного двутаврового центрально сжатого стержня.

8.  Компоновка сечения сквозного двухветвевого центрально сжатого стержня.

9.  Особенности конструктивного оформления сквозного стержня.

10.  Особенности конструктивного оформления сплошного стержня.

11.  Местная устойчивость элементов сечения сплошного стержня.

12.  Расчет соединительных планок сквозных стержней и швов их креплений.

13.  Конструкции оголовков стоек. Особенности расчета их деталей.

14.  Виды баз центрально сжатых стоек.

15. Проектирование элементов конструкций баз: опорных плит, траверс, сварных швов.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.  Стальные конструкции: СНиП 11-23-81

/Госстрой СССР – М., 1982-93 с.

2.  Нагрузки и воздействия: СНиП 2.01.07-85

/Госстрой СССР – М., 1988-36 с.