Проектирование рабочей площадки (продольный шаг колонны – 16 м, строительная высота перекрытия не более 1,7 м, отметка настила на уровне пола – 14,8 м), страница 4

 кН·м

, так как отсутствует местное давление.

Катет шва:

 мм. £ мм.

Принимаем мм, табл. 38 [1].

2.3.2 Проектирование опорного ребра балки

Давление балки на оголовок колонны передается через опорное ребро (стойку).

Для расчета опорного ребра, его сечение (в целях унификации) принято равным сечению поясного листа у опоры балки, т.е. 300×20 мм. Торец ребра фрезерован, поэтому расчетное сопротивление смятию торцовой поверхности ребра по табл. 1 [1], равно:

 МПа.

Характеристики сечения:

Площадь смятия:                              см²

Расчетная площадь стойки:                         см²

 см4                  см.

.

Прочность по смятию ребра и его устойчивость обеспечены, так как

 МПа < МПа.

 МПа < МПа.

2.3.3 Расчет узлов сопряжения второстепенных балок с главной.

При сопряжении балок в пониженном уровне второстепенные балки прикрепляют к поперечным ребрам главной болтами грубой и нормальной точности.

Число болтов определяют по формуле:

Принимаем болты диаметром  мм.

Опорное давление второстепенной балки:

 кН.

- минимальная несущая способность болта по срезу или смятию;

   

, - расчётное сопротивление болтовых соединений срезу и смятию (табл. 58, 59 [1]);

, - диаметр и число срезов болта;

- коэффициент условия работы соединения (табл. 35 [1]);

- минимальная суммарная толщина элементов сминаемых в одном направлении.

кН         кН

Выбираем  кН и вычисляем необходимое количество болтов:

Принимаем 3 болта:

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОЛОНН.

3.1 Подбор сечения центрально-сжатой сплошной колонны.

 


Полная длина колон с оголовком и базой (рисунок 9) при наличии заглубления

, где  - заглубление базы, равное 0,15м; Строительная высота перекрытия (покрытия)  включает высоту главных балок, балок настила (при их этажном сопряжении с главными балками), толщину рабочего настила и конструктивный зазор (25…30 мм).

 м;  м;  м;

Нижний конец колонны жёстко закреплён в фундаменте, а верхний – шарнирно соединён с главными балками, поэтому μ=0,7, и расчётная длина колонны в обеих плоскостях принимается

.

Расчетная сила:

кН.

3.1.1 Колонна из трёх двутавров

Центрально сжатые колонны рассчитывают методом попыток. Коэффициент продольного изгиба задают в пределах . Требуемую площадь сечения определяют из условия устойчивости по формуле: Принимаем

 см²

Из сортамента подбираем I 22. (см4; см4;см2)

см2;

см4;

см; .

С помощью линейной интерполяции определяем фактическое значение

МПа> МПа.

Устойчивость стержня колонны состоящей из трёх I 22  не обеспечена.

Из сортамента подбираем I 27. (см4; см4;см2)

см2;

см4;

см; .

С помощью линейной интерполяции определяем фактическое значение

МПа< МПа.

Устойчивость стержня колонны состоящей из трёх I 27  обеспечена.

3.1.2 Колонна из  круглой трубы.

Трубчатые колонны рациональны потому, что их сечения равноустойчивы и при относительно тонких стенках могут иметь большие радиусы инерции. Эти колонны делают герметичными, что уменьшает их коррозию, а иногда заполняют бетоном, который учитывается в расчётах.

При расчёте колон из труб стенку колонны следует принимать как можно тоньше, но по условию устойчивости не менее

Определим требуемую площадь сечения колонны при принятом :

 см²

Для расчёта принимаем трубу 325×7мм с см2 и см

Определим гибкость:

С помощью линейной интерполяции определяем фактическое значение

Произведём проверку напряжений:

МПа> МПа.

Что не удовлетворяет условиям прочности и устойчивости.

принимаем трубу 377×7мм с см2 и см

Определим гибкость:

С помощью линейной интерполяции определяем фактическое значение

Произведём проверку напряжений:

МПа< МПа.

Что  удовлетворяет условиям прочности и устойчивости.

Проверим так же устойчивость стенки трубы:

мм

Устойчивость стенки трубы обеспечена.

 


3.1.3 Колонна из двух уголков.