Робоча площадка промислового будинку: Методичні вказівки до виконання курсової роботи з металевих конструкцій, страница 9

де  - коефіцієнт повздовжнього згину центрального стиснення елементів, приймати за табл. 12 [1], в залежності від гнучкості , яка визначається за формулою:

                                                              (3.65)

де  - розрахункова висота опорного ребра;

 - радіус інерції,

,                                         (3.66)

                             (3.67)

 - момент інерції опорної стойки;

 - див. ф (3.64).

3.11 Розрахунок монтажного (укрюпнювального стику)

монтажні стики відправочних марок складених зварних балок можуть бути зварними (рис. 3.8) та на високоміцних болтах (рис. 3.9). до зварених монтажних стиків ставляться, в основному, конструктивні вимоги та встановлюється певна черговість з’єднання елементів зварюванням, щоб якомога зменшити дію шкідливих зварювальних напружень (див. рис. 3.8),

,                            (3.73)

де  - розрахунковий опір розриву високоміцного болта; (табл. 64*,[1]);

 - коефіцієнт тертя (табл. 36*,[1]);

 - коефіцієнт надійності (табл. 36*,[1]);

 - площа перерізу болта, нетто (табл. 62*,[1]);

 - коефіцієнт роботи з’єднання (п.11. 13*,[1]) – залежить від кількості болтів ;

Кількість високоміцних болтів в з’єднанні визначається за формулою:

,                            (3.74)

де  - кількість поверхонь тертя з’єднуваних елементів (в нашому випадку );

 - коефіцієнт умов роботи стика.

4. ПРОЕКТУВАННЯ ЦЕНТРАЛЬНО  СТИСНУТОЇ КОЛОНИ

4.1 Вибір розрахункової схеми й типу колони.

Визначення навантажень на колону.

Вузли поєднання колони з фундаментом і головною балкою прийняті шарнірними. Таким чином, розрахунковою схемою колони є центрально стиснутий стержень з шарнірними закріпленнями кінців.

Висота колони визначається відміткою верхньої опори плити, на якій встановлюється балка, і відміткою верхнього обрізу фундаменту, на який встановлена нижня опорна плита колони /див. Рис. 4.1/.

З умови рівностійкості колони у двох площинах повинне витримуватись рівняння:

                                         (4.1)

причому .

Навантаження на колону складається з корисного навантаження і власної ваги /маси/ перекриття. Якщо на колону спирається дві головні балки, кожна з яких має опорну реакцію , тоді сумарне навантаження на колону дорівнюватиме:

,                                (4.2)

де  - коефіцієнт надійності за навантаженням для металевої конструкції (=1.05);

 - власна вага 1 пог.м. колони, приймається 1…3 кН/м;

 - висота колони, м.

4.2 Розрахунок стержня суцільної колони

4.2.1 Підбір перерізу стержня суцільної колони

Потрібна площа поперечного перерізу суцільної колони визначається за формулою:

,                             (4.3)

де  - визначається за таблицею 12 [1] в залежності від гнучкості, прийнятої в п. 4.1;

 - розрахунковий опір сталі за межею плинності, береться за табл. 51^* [1] в залежності від типу перерізу колони та сталі для клон / табл. 50^*, 51^* [1].

У відповідності з величиною потрібної площі перерізу стержня колони  студент повинен запроектувати переріз зі зварного складеного двотавра (рис. 4.5) за такою схемою:

1.  Визначити радіус інерції

;                 (4.4)

2. Визначити мінімальні потрібні генеральні розміри перерізу:

,       (4.5)

,       (4.6)

де  - радіус перерізу відносно осей  та ;

 - табличні коефіцієнти, наводяться в підручниках / табл. 8.1, [2] /.

Для зварного двотавра, наприклад, .

3. Маючи потрібну площу колони  та габаритні розміри  та  перерізу колони, з врахуванням сортаменту на листову сталь та умов місцевої стійкості підбирають товщину полиць  та стінки . Треба прийняти до уваги, що для підвищення економічності перерізу колони треба досягти такого розподілення загальної площі перерізу, щоби близько 80% припало на полиці, тобто , а інші 20% на стінку, тобто .

Після цього визначають:

Товщину полиць:

              (4.7)

Товщину стінки:

,              (4..8)

де  - ширина перерізу колони;

 - висота стінки ().

Одержані товщини полиць і стінки треба округлити до величин, що відповідали б стандартним товщинам універсальної листової сталі (ГОСТ 82-70^*). При цьому товщину полиць призначають в межах 8…40 мм, а стінки – 6…14 мм.