Таким чином, для розрахунку зовнішньої вітки приймають ком-бінацію зусиль +Мmax = +1754.2 kH.м та Nвідп = -2481 . 7 кН.м , тому що 2995 кН > 2920 кН .
5. Приклад розрахунку одноступінчастої колони промислового будинку.
Послідовність та порядок розрахунку одноступінчастої колони розглянемо на прикладі. Конструктивна схема цієї колони представлена на рис.5.1. Верхня частина колони шириною bв = 750мм прийнята суцільною з симетричним двотавровим перерізом. Переріз нижньої частини колони, яка має ширину bн = 1250мм, наскрізний, складається з двох віток, з’єднаних розкісною решіткою.
Через те, що заздалегідь розміщення центру ваги наскрізного несиметричного перерізу невідоме, попередньо приймають yn = (0,45 ... 0,55) b0 . Положення центру ваги точніше можна визначити за [3]:
yn = [/M нв/ :(/Mпв/ + /Mзв/)] . b0,
де Mзвта Mпв - згинаючі моменти, які довантажуютьвідпові- дно зовнішню й підкранову вітки. За прийнятим правилом знаків зов-нішню вітку довантажує момент зі знаком “+”, а підкранову - зі зна- ком “-” . В нашому прикладі Mзв = +1754,2кН.м; Мпв = - 1141,8 кН.м.
Тоді yп = 1754,2 / (1143,1 + 1754,2) . 1100 = 666мм.
Приймають yп = 650мм, yл = 1100 - 650 = 450мм.
Положення центру ваги остаточно уточнюється після визначення площ перерізів віток.
5. 1.Визначення розрахункових довжин окремих ділянок ступінчастих колон у площині рами.
В загальному випадку розрахункові довжину колони визначають за формулою:
lef = ml ,
де m - коефіцієнт розрахункової довжини;
l - довжина колони або її окремої ділянки.
Коефіцієнти розрахункової довжини m окремих ділянок ступінчастих колон в площині рами визначають за [1,додат.6].
У відповідності з [1,п.6.11*] для одноступінчастих колон при додержанні умов l2/l1 £ 0,6 та N1/N2 ³ 3 значенняm слід приймати за [1,табл.18]. Тут l1,l2,N1,N2 - відповідно довжина нижньої й верхньої ділянок колони та діючі на цих ділянках нормальні сили.
Розрахункові довжини визначають лише для комбінації навантажень, яка дає найбільше значення поздовжніх сил на окремих ділянках колон, і одержані значення m використовують для інших комбінацій навантажень.
У нашому випадку N1=2481,7кН; N2=504,4кН; l1=14,1м; l2=6,3м.
Знаходять указані співвідношення:
l2/l1 = 6,3/14,1 = 0.45 < 0,6 та N1/N2 = 2481,7/504,4 = 4,92 > 3.
Таким чином, скориставшись [1,табл.18] за умови, що верхній кінець колони закріплений тільки від повороту, знаходять m1 = 2,0;: m2 = 3 та розрахункові довжини lef2 = m2 . l2 = 3 x 6,3 = 18,9м; lef1 = =m1 . l1 = 2 x 14,1 = 28,2м.
5.2. Визначення розрахункових довжин окремих ділянок ступінчастих колон з площини рами.
Ці довжини визначаються відстанню між закріпленими точками окремих ділянок вертикальними звєязками між колонами(рис.5.2). З наведеної схеми знаходять ly2 = 6,3 - 1,7 = 4,6м; ly1 = 13,5м.
5. 3. Підбір перерізу верхньої частини колони.
В нашому прикладі розрахункова комбінація зусиль для перерізу 1 - 1 : М = 1176,2 кНм; N = 504,4 кН.
Переріз верхньої частини колони приймають у вигляді зварного двотавра висотою h = 750мм = 75см(див.рис.5.3).
Необхідну площу перерізу визначають орієнтовно за формулою:
Апотр = N(1,25 + 2,8e/h) / Ry ,
де e = M/N - ексцентриситет поздовжньої сили відносно осі x-x.
Приймають сталь марки Вст3кп-2, за ГОСТ 380-71*, що відповідає сталі С235 за ГОСТ 27772 - 88 з розрахунковим опором Ry=22кН/см2.
Апотр. =504,4(1,25 + 2,8 . 233/75) / 22 = 228см2 ;
e = M/N = 1176,2 / 504,4 = 2,33м = 233см.
Перед компонуванням перерізу за потрібною
площею Апотр. необхідно знайти значення відношення
розрахункової висоти стінки hef до її товщини tw
, яке не повинно перевищувати значень , що визначаються за формулами [1,п.7.14*
та табл.27*]. Для цього знаходять відносний ексцентриситет m = e/rxта умовну гнучкість l=
(lef2 / ix )Ö Ry / E .
rx = Wx / A - ядрова відстань перерізу;
lef = 18,9м = 1890см- розрахункова довжина верхньої части- ни колони в площині дії моменту (в площині рами);
ix = Ö Ix /A - радіус інерції перерізу
відносно осі x-x;
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.