Подбор сечения нижней части колонны

Подкрановую ветвь колонны принимаем из прокатного двутавра с параллельными гранями полок, а наружную ветвь – в виде сварного швеллера.

 

Предварительно примем, что ось симметрии наружной ветви отстает от торца на z₀ = 5 см. Тогда расстояние между центрами тяжести ветвей

см.

Положение центра тяжести сечения нижней части колонны определим по формуле:

см,

см.

Усилия в ветвях:

- в подкрановой ветви

кН;

- в наружной ветви

кН.

 

Компоновка сечения

 

Для фасонного проката толщиной до 20 мм расчетное сопротивление растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести R_y = 26 кН/см². В первом приближении коэффициент j = 0,7.

Для подкрановой ветви:

 

см².

По сортаменту [7] принимаем двутавр 70Б1 с А_В1 = 164,7 см², i_x1 = 5,26 см, i_y = 27,65 см.

Для наружной ветви:

см².

Для удобства прикрепления элементов решетки просвет между внутренними гранями полок принимаем таким же, как в подкрановой ветви (660 мм). Толщину стенки для удобства ее соединения встык с полками верхней части колонны принимаем t_w = 20 мм, а ширину стенки из условия размещения швов h_w = 700 мм.

Требуемая площадь полок

см².

Из условия устойчивости полок b_f / t_f < 15. Принимаем b_f = 20 см, t_f = 1,4 см. Тогда

см².

Геометрические характеристики наружной ветви:

 

- площадь поперечного сечения:

см²;

- ордината центра тяжести:

см;

- момент инерции относительно оси 2-2:

см⁴;

- момент инерции относительно оси у-у:

см⁴;

- радиус инерции сечения относительно оси 2-2:

см;

- радиус инерции сечения относительно оси у-у:

см.

Уточним положение центра тяжести сечения нижней части колонны:

см;

см,

см.

Отличие от первоначально принятых размеров мало, поэтому усилия в ветвях не пересчитываем.

 

Рис. 32. Сечение нижней части колонны.

 

Проверка устойчивости ветвей

Из плоскости рамы.

Подкрановая ветвь:  ,

По табл. Д.1 [3] интерполируя находим (сечение b), что коэффициент j = 0,747.

Тогда

.

Наружная ветвь: .

По табл. Д.1 [3] интерполируя находим (сечение c), что коэффициент j = 0,696.

.

В плоскости рамы.

Принимая угол наклона раскосов решетки α = 45˚ и, разделив нижнюю часть колонны на целое число панелей n=6, определяем l_B1 = 295 см,  см.

Проверим устойчивость ветвей в плоскости рамы (относительно осей х1-х1 и х2-х2).

- для подкрановой ветви:

 - устойчивость обеспечена.

- для наружной ветви:

 - устойчивость обеспечена.

Расчет решетки подкрановой части колонны

Поперечная сила в сечении колонны Q_max = 261,2 кН.

По формуле 18 п.7.27 [3] определим условную поперечную силу:

.

Для стали С285 по табл. 8.2 [1] допускается определять приблизительное значение:

          кН < Q_max = 261,2 кН, следовательно, расчет решетки проводим на действие Q_max. Угол наклона раскоса a = 45^о, поэтому усилие в раскосе:

кН.

Зададимся коэффициентом устойчивости при продольном изгибе j = 0,6. Тогда требуемая площадь сечения раскоса:

см².

Принимаем равнополочный уголок 110´8, для него A_d = 17,2 см­², i_min = 2,19 см.

Тогда максимальная гибкость:

По табл. Д.1 [3] для сечения типа c находим, что коэффициент j = 0,484. Получим

.

---

Дата добавления: 2019-11-16; просмотров: 342; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!