Курсовая работа: Стальной каркас промышленного здания
;
;
.
Проверяем устойчивость верхней части колонны в плоскости
действия момента:
;
Относительный эксцентриситет:
;
;
;
Тогда
(тип сечения №5).
Тогда из таблицы 74 /1/ с помощью интерполяции найдем .
.
Проверка устойчивость верхней части колоны из плоскости
действия момента по п. 5.30 /1/:
,
где с – коэффициент, вычисляемый согласно требованиям п.
5.31 /1/;
- коэффициент, вычисляемый
согласно требованиям п. 5.3 /1/.
,
где
;
;
Тогда из таблицы 72 /1/ с помощью интерполяции найдем .
В запас прочности принимаем значение расчетного
изгибающего момента , при проверке
устойчивости из плоскости рамы, равным:
;
Относительный эксцентриситет равен:
;
Так как коэффициент
с вычисляем по формуле 57 /1/:
,
где - определяется по таблице 10 /1/;
;
;
- определяется
также по таблице 10 /1/;
Так как .
Проверяем условие:
,
т.е. условие выполняется, устойчивость верхней части
колонны обеспечена.
3.4 Подбор сечения и конструирование узлов нижней части
колонны
3.4.1 Определение усилий
в ветвях колонны
Сечение нижней части колонны сквозное, состоящее из двух
ветвей, соединенных решеткой. Высота сечения .
Подкрановую ветвь колонны принимаем из широкополочного
двутавра, наружную – составного сварного сечения из трех листов.
Рисунок 21 – Сечение нижней части колонны
Расчетные комбинации усилий для подбора сечения подкрановой
ветви колонны из таблицы 3: ; .
Расчетные комбинации усилий для подбора сечения наружной
(шатровой) ветви колонны из таблицы 3: ;
.
Определяем начальное (ориентировочное) положение центра
тяжести сечения. Принимаем ;
,
тогда
;
.
Определяем усилия в ветвях колонны по формулам 14.19 и
14.20 /4/.
Усилие в подкрановой ветви:
.
Усилие в наружной ветви:
.
3.4.2 Подбор сечения
подкрановой ветви колонны
Задаемся начальной гибкостью ,
тогда по таблице 72 /1/ коэффициент .
Требуемая площадь сечения подкрановой ветви:
.
Из сортамента ТУ 14-2-24-72 (приложение 14 /4/) выбираем двутавр
с параллельными гранями полок 50Б1: ; ; ; .
по
таблице 72 /1/ .
Проверяем условие устойчивости подкрановой ветви:
,
т.е. условие выполняется с недонапряжением 17%.
3.4.3 Подбор сечения
шатровой ветви колонны
Задаемся начальной гибкостью ,
тогда по таблице 72 /1/ коэффициент .
Требуемая площадь сечения шатровой ветви:
.
Для удобства прикрепления элементов решетки просвет между
внутренними гранями полок принимаем таким же, как в подкрановой ветви:
.
Высота стенки из условия размещения сварных швов равна:
.
Толщину стенки принимаем равной .
Площадь одной полки равна:
по расчету полки не требуются, а устанавливаются
конструктивно.
Толщину полки принимаем минимальную .
Ширину полки принимаем равной .
Расстояние между центрами тяжести полок равняется:
.
Определяем геометрические характеристики сечения шатровой
ветви:
;
;
;
по
таблице 72 /1/ .
Проверяем условие устойчивости шатровой ветви:
,
т.е. условие выполняется с недонапряжением 43%, но
сечение не измененяем, так как оно принято минимальным.
Определяем положение центра тяжести шатровой ветви:
Момент инерции относительно оси :
.
.
Корректируем положение центра тяжести всего сечения
колонны:
;
.
Пересчитываем продольное усилие в подкрановой ветви:
,
где
Пересчитываем продольное усилие в наружной ветви:
.
Проверяем устойчивость шатровой ветви в плоскости
действия момента:
.
Из условия равноустойчивости подкрановой ветви в
плоскости и из плоскости действия момента определяем расчетную длину:
.
Принимаем , тогда
,
где
.
по
таблице 72 /1/ .
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 |