Строительство и архитектура \ Металлические конструкции

Сталевий каркас одноповерхового промислового будинку, страница 6

Перевірка місцевої стійкості елементів верхньої частини колони.

 Граничне відношення розрахункової ширини звису полиці bef до товщини tf визначають за формулою:

 

- умова задовольняється.

 Перевіряємо необхідність встановлення поперечних ребер жорсткості за наступною формулою:

- з умови видно що стійкість задовольняється.

3.5.Підбір перерізу нижньої частини колони.

Для розрахунку нижньої частини колони необхідно знайти координати  цетру ваги складеного перерізу. Ці координати знаходяться орієнтовно на мал. 

Знаходимо зусилля в гілках колони, для зовнішньої гілки її завантажує момент зі знаком„+”

Внутрішню гілку завантажує момент зі знаком „-”

Визначаємо орієнтовно площу гілок за формулою. Площа перерізу зовнішньої гілки:

 

Площа перерізу підкранової вітки:

Приймаємо ширину зовнішньої гілки тобто ширину всіх листів 25мм. Підкранову гілку приймаємо з двотавра 100Б2. Розміри вказані на малюнку.

 

Знаходимо координати центра ваги для швелера:

Знаходимо моменти інерції для швелера складеного з листів:

Знаходимо радіуси інерції для швелера:

Визначаємо положення центру ваги відносно всього перерізу нижньої частини колони.

уп=135-66,6=68,4см

Визначаємо фактичні розрахункові зусилля у гілках:

Nз.в.= 4604,07*0,684/1,35+1429,93/1,35=3391,9кН

Nп.в.=4620,38*0,666/1,35+3353,74/1,35=4763,6кН

Перевіряємо стійкість віток колон як центрально стиснутих елементів.

Зовнішня гілка колони:                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  

                                                     

Визначаємо значення  за найбільшою гнучкістю - , тоді

 - умова задовольняється .

 Підкранова  вітка:

                                            

Визначаємо значення  за найбільшою гнучкістю - , тоді

 - умова задовольняється .

 


Перевірка стійкості колони як єдиного стержня

 зі складеним перерізом.

Для цієї перевірки необхідно знайти приведену гнучкість стержня, яка залежить від перерізу розкосів. Тому спочатку підбираємо переріз розкосів. Розкоси решітки розраховують на фактичну поперечну силу:

Qmax=499,8кН 

 Повздовжнє зусилля в розкосі однієї площини:

кН

Знаходимо довжину розкосу

Визначаємо потрібну площу перерізу:

коефіцієнт умов роботи, дорівнює – 0,75 для стиснутих елементів з кутиків, прикріплених одночасно поличкою;  орієнтовно задають в межах (0,6 – 0,8).

Приймаємо розкіс з кутика 160×10, з А=31,4см2  imin=4,96cм  

 

Знаходимо напруження в розкосі:

Визначаємо геометричні характеристики всього перерізу колони та умовну приведену гнучкість стержня:

Знаходимо гнучкість стержня відносно осі x-x.

Приведена гнучкість :

Знаходимо приведену гнучкість:

2 варіанти перевірки:

1. М2=-3353,74 кНм, N2=-4620.38кН

2.  М1=1429,93кНм, N1=-4604,07кН         

1.  Відносний ексцентриситет для підкранової вітки:

mx2=e2*

e2=

По таблиці 75 при m=1,02 та λef=1.14 , тоді

- умова виконується.

2.  Відносний ексцентриситет для зовнішньої вітки:

mx1=e1*

e1=

По таблиці 75 при m=0,42 та λef=1.14 , тоді

- умова виконується.

3.6.Конструювання та розрахунок вузлів.

1.Максимальне зусилля в перерізі 2-2:

М=647,56кНм, N=781,19кН

Висота траверси – 900мм.

Зусилля у внутрішній полиці верхньої частини колони:

2.Визначаємо товщину шва, який кріпить ребра до траверси:

Довжина шва повинна бути меншою, ніж 85=59.5*kf.

Тоді . Приймаємо kf=6,5мм.

3.  Товщина стінки траверси й вертикального листа:

Приймаємо товщину траверси й вертикального ребра колони t=14мм.

Скачать файл