Проверка общей устойчивости балки.

 

Устойчивость главных балок не требуется проверять при отношении расчетной длины балки (шаг второстепенных балок, опирающихся на главную балку) l^*_ef к ширине сжатого пояса b_f’ не превышающем значения:

Т.е. проверка общей устойчивости не требуется.

 

Проверка местной устойчивости элементов балки.

 

Стенки балок для обеспечения их устойчивости укрепляются ребрами жесткости. В сварных двутаврах балочных клеток применяются, как правило, односторонние поперечные ребра жесткости, расположенные с одной стороны балки.

Рис. 2.4. Укрепление стенки поперечными ребрами жесткости

Рис. 2.6. Конструкция опорного ребра балки

Поперечные ребра жесткости ставятся, если -условная гибкость стенки, определяемая по формуле:

> 3, 2,

т.е. необходима установка ребер жесткости.

Размеры ребер принимаются:

Расстояние между ребрами жесткости не должно превышать

.

Принимаем расстояние от опоры до первого ребра жесткости равным 2, 0м, а шаг ребер жесткости – 1, 8м.

Так как > 3, 5, то необходима проверка устойчивости стенки балки. Ребра жесткости расположены не в местах опирания второстепенных балок, следовательно в балке есть наличие местных напряжений, тогда проверяем условие:

,

В курсовой работе производится проверка устойчивости того отсека стенки, где изменено сечение. Изгибающий момент и поперечная сила в сечении А – А: М’=1410, 2кН*м, Q’=481, 3кН.

Момент инерции измененного сечения балки J’_x =306564, 5 cм⁴.

Напряжения в стенке:

,

где F – суммарная опорная реакция 2-х вспомогательных балок, опирающихся на главную балку,

F=2*14, 7*(4, 6/2)=67, 62кН;

,

тогда

> 0, 8

< 1, 315 (предельное значение по таб 2.4.[3])

;

C₂ = C_cr= 35, 14 (по таб 2.5. [3])

C1= 19, 72 (по таб. 2.3), тогда

Проверка местной устойчивости:

Так как устойчивость необеспеченна, уменьшаем шаг ребер жесткости до 1, 2м, а расстояние от опоры до первого ребра принимаем 1, 4м.

> 0, 8

< 0, 243 (предельное значение по таб. 2.4.[3])

;

C₂ = C_cr= 35, 14 (по таб. 2.5. [3])

C1= 13, 25 (по таб. 2.3), тогда

Проверка местной устойчивости:

, устойчивость обеспечена.

Расчет опорного ребра.

 

Площадь сечения опорного ребра определяется из условия проверки его на смятие от опорной реакции балки (Q_max)

см²

Принимаем Аh = 20 см² и ширину опорного ребра bh = 20 см.

Толщина ребра:

Принимаем t_h = 12 мм.

Расчет на устойчивость производится по формуле:

,

где см²

; ; .

По таб 72 [5] коэффициент j_h=0, 959;

Катет угловых швов, прикрепляющих ребро к стенке:

где b_f–коэффициент, зависящий от способа сварки, при автоматической сварке b_f=0, 9

R_wf-расчетное сопротивление металла шва, равный 18кН/см²;

g_wf –коэффициент условий работы шва, равный 1.

По конструктивным требованиям принимаем 5мм.

Расчет центрально-сжатой сквозной колонны.

При относительно небольших усилиях (до 6000кН) целесообразно проектировать колонны сквозными, состоящими из двух ветвей с соединительной решеткой в виде планок.

	Рис. 3.1. Конструктивная схема площадки
		Рис. 3.2. Расчетная схема колонны

Определяем геометрическую высоту колонны:

l = 1300 – 0, 6 – 22 – 110 + 50 = 1173 см;

Продольная сила равна сумме опорных реакций от двух главных балок, опирающихся на колонну:

N = 2 * Q_max = 2*767, 2 = 1534, 4 кН.

Подбор сечения стержня колонны.

 

Задаемся гибкостью λ =60 и по СНиП II-23-81 принимаем коэффициент φ =0, 81. Определяем требуемую площадь сечения:

А^треб = = 82, 4 см².

Принимаем 2 [ 40, для которых А = 2*61, 5 = 123см², i_x =15, 7см.

Расчет относительно материальной оси Х.

 

Определяем гибкость:

λ _х = = 74, 7,

где μ – коэффициент, зависящий от способа закрепления колонны. Для шарнирного закрепления (фундаментные болты закрепляются к плите базы - μ = 1.

Для λ _х = 74, 7 → φ _х = 0, 731.

Проверка устойчивости:

;

;

Недопряжение составляет:

25, 7 % > 5%,

т.к. имеем значительное недонапряжение принимаем колонну меньшего сечения – 2 [ 30, для которых А = 2*40, 5 = 81см², i_x = 12, 0см; λ _х = 97, 7 → φ _х = 0, 572.

Проверяем устойчивость:

– устойчивость не обеспечена.

Принимаем сечение колонны – 2 I 30, для которых А = 2*46, 5 = 93см², i_x = 12, 3см; λ _х = 95, 4 → φ _х = 0, 588.

Проверяем устойчивость:

– устойчивость не обеспечена.

Окончательно назначаем сечение из 2 [ 40.

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: