Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Подбор сечения стержня сквозной колонны. ⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 4
Задаемся значением коэффициента φ (0,7…0,9) , φ=0,85. Определяем требуемую площадь сечения:
Принимаем 2 I 20, для которых А = 2·26,8 = 53,6 см2, ix = 8,3 см Расчет относительно материальной оси. Вычисляем гибкость:
где μ – коэффициент, зависящий от способа закрепления колонны. Для шарнирного закрепления фундаментных болтов к плите базы μ = 1. Находим φх = 0,467 и проверяем условие: Условие не выполнено, следовательно, устойчивость не обеспечена. Принимаем 2 I 24, для которых А = 2·34,8 = 69,6 см2, ix = 10 см Находим φх= 0,586 и проверяем условие: Недонапряжение составляет:
Условие устойчивости выполнено. Окончательно назначаем сечение из 2 I 24.
Расчет относительно свободной оси Y. Задаёмся λ1 = 40, тогда где λеf = λх = 93,74 – из условия равноустойчивости. Определяем требуемый радиус инерции:
Приближённое расстояние между двутаврами:
где α = 0,5– коэффициент, учитывающий приближенное значение радиусов инерции сечений. Принимаем b = 24 см.
Рис. 3.2. Конструктивная схема сквозного решения на планках
Вычисляем характеристики назначенного сечения :
Следовательно, φy = 0,638. Проверяем условие устойчивости:
Недонапряжение составляет:
Поскольку недонапряжение намного превышает 5%, изменим расстояние между двутаврами. Принимаем b = 21,5 см, при этом будет обеспечен зазор между полками, равный 100 мм. Вычисляем характеристики назначенного сечения :
Следовательно, φy = 0,583 Проверяем условие устойчивости:
Недонапряжение составляет:
Окончательно назначаем расстояние между осями двутавров b = 21,5 см.
3.2. Расчет планок. Предварительно назначаем размеры планок: Ширина ls (0,5…0,75) b = (10,75…16,125) см Принимаем ls = 15 см Толщина ts= (1/10…1/25) ls= (1,5…0,6) см Принимаем ts = 1 см Расстояние между планками в свету: lm= λ1 * iу1 = 40 * 2,37 = 95 см. Условная поперечная сила, приходящаяся на планку одной грани:
Перерезывающая сила в планке:
Изгибающий момент в планке:
Момент сопротивления сечения планки:
Проверяем прочность планки:
Проверяем прочность сварных швов, прикрепляющих планку к ветвям: Задаемся катетом швов kf = 7 мм = 0,7 см; Ручная сварка βf = 0,7; Для стали С245 тип электрода Э42, Rwf =18 кН/см2
. Назначаем ширину планки ls = 18см и катет шва kf = 7 мм
Расчет базы колонны.
Рис.3.3. Конструкция базы колонны
Собственная масса колонны : G =2·qветви·l· 1,2 = 2 · 0,273·9,374· 1,2 = 6,14 кН, где qветви–масса 1 п.м. двутавра №24; 1,2 – коэффициент, учитывающий массу планок, оголовка и базы; Полная продольная сила в колонне на уровне обреза фундамента: N’= N + G = 919,66 + 6,14= 925,8 кН; Расчет плиты. Требуемая площадь опирания плиты на фундамент:
Задаемся с = 10 см; tt = 1 см, тогда размер плиты В = 46 см, а размер
Принимаем Lp = 38cм, тогда b2 = 8,25 см Напряжение в бетоне фундамента будет:
Рис. 3.4. Конструкция базы колонны Определим изгибающие моменты на участках плиты: Участок1. Плита работает как консольная балка:
Участок 2. Плита работает как пластинка, опирающаяся на 3 стороны. Максимальный момент на этом участке:
где β2 – коэффициент для расчета пластинки, опертой на 3 стороны Участок 3. Плита работает как пластинка, опирающаяся на 4 стороны. Максимальный момент на этом участке:
где β3 – коэффициент для расчета пластинки, опертой на 4 стороны d – меньшая из сторон участка.
По максимальному моменту определяем толщину плиты:
Принимаем tp = 25 мм. Расчет траверсы Высоту траверсы определяем исходя из длины сварных швов, прикрепляющих траверсу к ветвям колонны, задавшись катетом сварных швов kf = 8 мм:
Принимаем ht = 220 мм Определяем расчетный катет швов, прикрепляющих траверсы и ветви к плите:
Принимаем kf = 8 мм. Проверяем траверсу на изгиб от реактивного давления фундамента. Погонная нагрузка на траверсу:
Момент сопротивления сечения траверсы: Напряжение:
т.е. прочность траверсы обеспечена.
Расчет оголовка.
Рис.3.6. Конструкция оголовка колонны
Толщина оголовка принимается без расчета в пределах t = 20…25 мм. Принимаем t = 20 мм. Определяем высоту диафрагмы, задавшись катетом сварных швов 8 мм:
Принимаем hh = 220 мм. Толщина диафрагмы:
где bh = b1 – tw= 21,5 – 0,56 = 20,94 см; Принимаем th = 12 мм. Проверяем прочность диафрагмы на срез:
прочность диафрагмы не обеспечена. Принимаем hh = 250 мм, th = 18 мм.
прочность обеспечена.
|
Последнее изменение этой страницы: 2019-05-08; Просмотров: 443; Нарушение авторского права страницы