Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Підбір перерізу нижньої частини колони.



 

Розрахункові зусилля:

а) для зовнішньої гілки

- Mmax = -1229.01 кН×м - в перерізі 4 – 4 від комбінації навантажень № 15;

Nвідп = -1707.38 кН

або

Nmax = -1735.94 кН - в перерізі 4 – 4 від комбінації навантажень № 2;

Mвідп =-965.403 кН×м

б) для підкранової гілки

+ Mmax = 922.619 кН×м - в перерізі 3 – 3 від комбінації навантажень № 2.

Nвідп = -1735.94 кН

Проектуємо поперечний переріз нижньої частини колони:

- зовнішню гілку - із складеного зварного швелєра;

- підкранову – із прокатного двотавра.

Попередньо приймаємо

z0 = 5 см

Тоді

bн,о = bн – zо = 125 – 5 = 120 см.

Виберемо найгіршу комбінацію навантажень, що викликає максимальне стискаюче осьове зусилля в зовнішній гілці (тут і надалі внутрішні зусилля примаємо за абсолютною величиною):

або

Як бачимо, це зусилля в перерізі 4 – 4 від комбінації навантажень № 15:

Mзг = -Mmax = -1229.01 кН×м ;

Nзг =Nвідп = -1707.38 кН .

Для підкранової гілки

Mпг = +Mmax = 922.62 кН×м ;

Nпг = Nвідп = -1735.94 кН .

Дані зусилля викликають у зовнішній та підкрановій гілках відповідні осьові стискаючі зусилля:

- в зовнішній гілці;

- в підкрановій гілці.

Орієнтовно площі поперечних перерізів гілок :

Якщо прийняти, що осьові зусилля в гілках зростають пропорційно, то положення центру ваги перерізу нижньої частини колони можна знайти із умови рівності статичних моментів площ окремих її віток відносно центральної осі Х – Х :

або

Підставимо вирази для площ перерізів:

Після нескладних перетворень приходимо до квадратного рівняння відносно yп :

Позначимо

Тоді маємо остаточно

звідки

або

 

Тоді зусилля в гілках:

Орієнтовно площі поперечних перерізів гілок із умов стійкості відповідно підкранової і зовнішньої гілок:

 

Для підкранової гілки приймаємо I 50Б2 з Апг = 102.8 см2 і iy,пг = 20.3 см (це iх в сортаменті)

Jx2,пг = 1873 см4 (це Iy в сортаменті) ;

ix2,пг = 4.27 см (це iy в сортаменті) ;

Iy,пг =42390 см4 (це Ix в сортаменті).

Попередньо перевіримо стійкість підкранової гілки із площини колони (до уточнення положення центру ваги всього перерізу, бо ще відсутня площа прийнятого поперечного перерізу зовнішньої гілки Азг). Для цього послідовно обчислимо:

=0.774 за табл. К1 ДБН В.2.6.-163:2010

- попередньо стійкість забезпечена.

Для зовнішньої гілки компонуємо складений швеллєр.

Оскільки h = 50см (для I 50Б2) та, при цьому приймаємо d = 20 мм,( d =15…20 мм) то

Товщина стінки, яка підтримується полицями кутиків-поясів завдяки зварному з’єднанню, з урахуванням сортаменту приймаємо tл = 1.6 см (tл = 12…16 мм).

Тоді площа листа

.

На полички –кутики складеного швеллєра припадає:

Площа одного кутика:

За сортаментом приймаємо Ð 140 х 10 з Акут =27.3 см2 ;

Jx,кут =Jy,кут =512 см4 ; ix,кут =4.33 см; Zо,кут =3.82 см.

Тоді

Знайдемо положення центральної осі х1 – х1 для зовнішньої гілки. Для цього запишемо суму статичних моментів цільного перерізу та його окремих частин відносно осі х0 – х0 :

звідки

.

 

Виконуємо уточнення положення центру ваги перерізу нижньої частини колони:

bн,о = bн – zо = 125 – 2.77 =122.23 см

Положення центру ваги перерізу (осі х – х) знаходимо, застосувавши теорему Варіньона для складання суми статичних моментів відносно осі х1 – х1 :

звідки

де

Тоді

Уточнюємо зусилля в гілках:

Перевіряємо стійкість підкранової гілки із площини колони:

- стійкість забезпечена.

Обчислимо необхідні геометричні характеристики перерізу зовнішньої гілки:

де

;

,

за табл. К1 ДБН В.2.6.-163:2010

- стійкість гілки забезпечена.

 

 

6.3.2. Проектування решітки нижньої частини колони.

Оскільки

із умови рівногнучкості (рівностійкості) зовнішньої вітки в площині (місцева стійкість ділянки вітки між вузлами решітки) та із площини колони (рами):

або

визначаємо потрібну відстань між вузлами решітки:

Для типу решітки, що включає лише розкоси, маємо

Для решітки, що включає також стійки, маємо

В нашому випадку приймаємо решітку лише з розкосами.

Перевіряємо стійкість віток у площині рами. Гнучкість підкранової вітки на ділянці між вузлами решітки відносно власної осі Х2 - Х2 :

тоді

- стійкість підкранової вітки на ділянках між вузлами решітки забезпечена.

Гнучкість зовнішньої вітки на ділянці між вузлами решітки відносно власної осі Х1- Х1 :

- стійкість зовнішньої вітки на ділянках між вузлами решітки також забезпечена.

Розкоси та стійки решітки розраховують на більшу з поперечних сил: фактичну Qmax, або умовну Qfic :

Qmax =156.825 кН в перерізі 4 – 4 при комбінації навантажень № 15;

- за формулою (23)* п.5.8* [ ].

Оскільки ми ще не знаємо коефіцієнту поздовжнього згину j , перетворимо останню формулу до дещо іншого виду:

Домножимо та доділимо праву частину на площу перерізу А, а також перший член правої частини на Ry:

або

Позначимо

- коефіцієнт недонапруження.

Тоді

або, як часто подають у літературі [ ] :

Оскільки коефіцієнт b також є невідомим, приймемо його в запас рівним

b =1 (на практиці він дійсно є близьким до одиниці). Тоді матимемо максимальне значення фіктивної поперечної сили:

Де

Решітка нижньої частини колони разом з поясами віток утворює дві паралельні вертикальні плоскі ферми. Ураховуючи це, на один розкіс від

Q = Qmax діє осьова стискаюча сила:

Довжина розкосу

Її також приймають за розрахункову (при mх = 1):

Попередньо задаємося гнучкістю розкосу

Їй відповідає мінімальний радіус інерції розкосу:

та коефіцієнт поздовжнього згину:

за табл. К1 ДБН В.2.6.-163:2010

 

Необхідна площа розкосу:

 

стиснутий кутик, прикріплений однією полицею.

За сортаментом приймаємо кутик Ð 100×6.5: Ар = 12.8 см2; imin =1.99см.

Тоді

і

Фактичні напруження в розкосі:

стійкість розкосу забезпечена.

 

 




Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.