Строительство и архитектура \ Металлические конструкции

Робоча площадка промислового будинку, страница 4

(для даного випадку схеми перерізу = 0,50).

Приймаємо = 40 см.

Проміжок  між поличками при цьому становить

= 400+2*90– 2∙180 = 220 мм,

що перевищує конструктивний мінімум 150 мм.

Приймаємо розміри планки:

Довжина планки  = 220 + 10 = 230 мм.

Приймаємо = 230 мм.

Рекомендована ширина планок = (0,5 ... 0,75).

Приймаємо = 200 мм.

Товщина планки = 10 мм.

Для забезпечення заданої гнучкості гілки = 35 розрахункова її довжина, що відповідає відстані у просвіті між планками, повинна становити

= 35 · 3,84 = 134.4 см.

Визначаємо відстань між осями планок

= 134,4 + 20 = 154,4 см.

Перевіряємо переріз відносно вільної осі :

визначаємо момент інерції

 71306 см4;

радіус інерції і гнучкість стрижня

= 20,36 см;

;

розраховуємо приведену гнучкість

 <  = 87,33

визначаємо = 0,655;

перевіряємо стійкість колони відносно вільної осі

 кН/см2.

Для перевірки міцності планок і швів, що  прикріплюють її до гілок, визначаємо перерізуючу силу й момент, які діють на одну планку

58,2 кН;

 кН;

112,32 кН;

кН·см.

Планки приварюємо до поличок гілки колони кутовими швами, міцність яких при  =8 мм буде меншою від міцності планки, тому потрібно перевірити міцність зварних швів (у розрахунку враховуємо тільки вертикальні ділянки шва)  на сумісну дію сили, що  зсуває , і згинаючого моменту .

Зварювання напівавтоматичне електродом Э60 зварювальним дротом

Св-08Г2С* ГОСТ 2246-70*, діаметром 1,4 мм, у середовищі вуглекислого газу за ГОСТ 8050-85.

Знаходимо:  = 24 кН/см2;

; Для С245 = 59 кН/см2;

 кН/см2;

Коефіцієнти  ;

. Оскільки , перевірку виконуємо тільки за металом шва.

Визначаємо площу перерізу і момент опору зварювального шва:

= 0,7 · 0,8 · 20= 11,2 см2;

37,33см3.

Напруження в шві від моменту

кН/см2.

Напруження в шві від зсуву силою

кН/см2.

Сумарне напруження

.

Міцність шва забезпечена.

Розрахунок бази та оголовка колони

Приймаємо фундамент із бетону класу В 7.5, для якого міцність на зминання бетону = 0,45 кН/см2 .

Потрібна площа опорної плити        

 5006 см2.

Ширину плити приймаємо рівною

 44,7 + 2 · 1 + 2 · 8 = 62,7 см.

Приймаємо 65см.

Тоді довжина плити 

см.

Приймаємо довжину плити = 80 см

Напруження під плитоюкН/см2  = 0,45 кН/см2.

Приймаємо конструкцію бази

Для визначення товщини плити необхідно знайти згинальні моменти на ділянках “1”, “2”, “3”.

На ділянці “1”, опертої на чотири канти,

 0,125 · 0,43 · 17,652 = 16,74 кН · см,

де  – коефіцієнт, який визначається за таблицею залежно від відношення довшого до коротшого боку

 44,7 / 17,65 = 2,53, тобто  = 0,125.

На ділянці “2”, опертої на три канти,

0,110 · 0,43 · 83.52 = 329,8 кН · см ,

де  – коефіцієнт, що визначається за таблицею залежно від відношення закріпленого боку до вільного 

Згинальний момент на консольній ділянці “3”

7,74 кН·см.

За максимальним моментом на ділянці “2” визначаємо необхідну товщину плити

3,6 см.

Для плити візьмемо сталь класу С235, для якої при  = 2 ...20 мм 

 23 кН/см2.

Остаточно приймаємо товщину плити = 40 мм .

Висоту траверси знаходимо за довжиною зварювальних швів, необхідних для прикріплення її до стрижня колони.

При восьми вертикальних швах при  = 8 мм  висота траверси дорівнює:

17,46 см.

Ці довжини не повинні перевищувати  85  = 85 · 0,7 · 0,8 = 47,6 см.

Потрібна висота траверси   = 17,46 + 1 = 18,46 см.

Приймаємо висоту траверси  hтр = 200 мм, товщину tтр = 20 мм.

Висновок: Всі умови виконані, стійкість колони забезпечена!

Список використаної літератури

1.  СНиП ІІ – 23-81*. Стальные конструкции. (Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР. 1990) –96с.

2.  Металлические конструкции. Общий курс: Учебник для вузов. Е.И. Беленя, В.А. Балдин, Г.С. Ведеников и др.; Под общ.ред. Е.И. Беленя – 6-е изд., перераб. И доп. – М. Стройиздат. 1985-560с.,ил.

3.  СниП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия /Госстрой СССР –М: ЦИТП Госстроя СССР, 1987 –36с.

4.  Стальные конструкции. Справочник конструктора /Под ред. Н.П. Мельникова – 3-е изд., перераб. И доп. – М. Стройиздат, 1976-329с.

5.  Металлические конструкции, учебник для вузов / К.К. Муханов, /-е изд. М.Стройиздат 1978-576с.

6.  СниП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия / Дополнения, разд. 10. Прогибы и перемещения / Гострой СССР – М. ЦИТП Госстроя СССР. 1988-8с.

7.  Під ред.Клименко Ф.Є. Металеві конструкції.Підручник для вузів-Львів, «Світ», 2002р.,322с.

8.   Методичні вказівки – Паустовський С.В.

Скачать файл