Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Подбор сечения нижней части колонны



Нижняя часть колонны проектируется сквозной, симметричного сечения, состоящей из двух прокатных двутавров, соединенных друг с другом решеткой из прокатных равнополочных уголков. Расчетные комбинации усилий и расчетные длины определены выше. Общий вид сечения нижней части колонны и расположение осей показаны на рис. 2.10. В расчетах необходимо учитывать, что оси повернуты на 900 по отношению к осям, принятым в сортаменте двутавровых балок, поэтому геометрические характеристики сечения должны выбираться с учетом отмеченного факта, во избежание грубых ошибок. Кроме того, следует заметить, что фактическое расстояние между ветвями меньше, чем размер bН, и зависит от ширины полки двутавра шатровой ветви. В связи с тем, что сечение ветвей еще неизвестно, ориентировочно определяем усилия в ветвях по формуле :

- шатровая ветвь (кН);

- подкрановая ветвь (кН).

Отдельные ветви работают на центральное сжатие и рассчитываются на устойчивость. Поскольку обе ветви по проекту имеют одинаковое сечение, их требуемую площадь определяем по максимальному усилию, принимая предварительно коэффициент продольного изгиба φ=0,6:

(см2).

Кроме требуемой площади целесообразно найти требуемый радиус инерции сечения ветви относительно оси Y (из плоскости рамы):

Рис. 2.10

 

(см).

По сортаменту принимаем двутавр 35Ш2 по ГОСТ 26020-83 с h=341мм, А=104,7см2, Jy=22070см4, Wy=1295см3, iy=14,52см, Jx=3650см4, ix=5,9см, bf=250мм, tf=14мм, tw=10мм, r1=20мм.

Уточняем усилия в ветвях по формуле :

- шатровая ветвь (кН);

- подкрановая ветвь (кН).

Проверяем устойчивость ветви из плоскости рамы:

; (тип сечения b, табл. Д.1 [1]),

– проверка выполняется.

Из условия равноустойчивости ветви в плоскости и из плоскости рамы определяем максимальное расстояние между узлами решетки (рис. 2.11):

(см).

Расстояние между ветвями колонны (в обозначениях [6] это b)

b = м.

Высота нижней части колонны НН = 11,63м. В эту высоту входит и узел сопряжения верхней и нижней частей колонны – траверса. Высота траверсы обычно принимается равной 0,5÷0,8hН. В рассматриваемом примере принимаем высоту траверсы 1 метр. Разделив оставшуюся часть НН на целое число панелей и расположив раскосы решетки по отношению к ветви под углом 30 – 450, назначим 2lв1=2370мм. Проверяем устойчивость ветвей в плоскости рамы

 

Рис. 2.11

 

;

– проверка выполняется.



Выполняем расчет соединительной решетки подкрановой части колонны. Для этого необходимо выбрать максимальную из фактически действующей и условной поперечной сил. Фактическая поперечная сила Q была определена нами ранее, при выполнении статического расчета поперечной рамы – Q=170,9кН. Условная поперечная сила Qfic находится по формуле (18) [6], однако ее же можно определить проще при помощи таблицы 8.2 [3]:

при Ry=240МПа – Qfic=0,26А=0,26·2·104,7=54,4(кН).

В последней формуле необходимо принимать полную площадь нижней части колонны. Сравнивая Qfic и Q, принимаем для расчета большее значение Q = 170,9кН. Условная поперечная сила, приходящаяся на одну плоскость решетки Qs = Q / 2 = 170,9 / 2 = 85,45кН.

Раскосы решетки расположены под углом α к ветви, причем

. Длина раскоса

(м).

Усилие сжатия в раскосе

(кН),

причем α1 – коэффициент, принимаемый по п. 7.2.9 [6].

Требуемая площадь раскоса решетки

(см2),

причем γс=0,75 – как для одиночного уголка, прикрепляемого одной полкой (табл. 1 [6]). Принимаем уголок 90х7 с Аd =12,28см2 и минимальным радиусом инерции imin=1,78см.

Гибкость раскоса ; коэффициент устойчивости для сечения типа с по табл. 7 [6] φ=0,617. Проверяем устойчивость раскоса

– проверка выполняется.

Проверяем устойчивость нижней части колонны как единого стержня в плоскости действия момента. Для этого определяем геометрические характеристики всего сечения:

(см2);

(см4);

(см).

Гибкость стержня ;

приведенная гибкость составного элемента с соединением ветвей на решетке (табл. 8 [6])

,

здесь Ad1=2Ap;

α1 – коэффициент, принимаемый по формуле 15 [6],

Условная приведенная гибкость

.

Для комбинации усилий, догружающих подкрановую ветвь:



, по табл. Д.4 [6];

.

Для комбинации усилий, догружающих шатровую ветвь:

, по табл. Д.4 [6];

.

Проверки выполняются. Устойчивость сквозной колонны как единого стержня из плоскости действия момента проверять не нужно, так как устойчивы отдельные ветви. Поскольку курсовой проект является учебным и ветви выполнены из прокатных двутавров, проверку устойчивости полок и стенок отдельных ветвей нижней части колонны не выполняем.

 

Расчет и конструирование


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2018 год. Все права принадлежат их авторам!