Подбор сечения вспомогательной балки 8 страница
Сварные швы, соединяющие стенку и пояса составной двутавровой балки, рассчитываем согласно п. 14.4.1 [6].
Сдвигающее усилие T (табл. 43 [1]), приходящееся на 1см длины балки:
T = | Qmax S ¢f | = | 2908× 975,6 | = 6,07 | (кН/см). | |
I x¢ | 567610 | |||||
Сварные швы выполняем автоматической сваркой в лодочку сварочной проволокой Св - 08Г 2С (табл. Г.1 [1]) диаметром d = 4 мм. Катет шва,
прикрепляющего пояса главной балки со стенкой, определяем согласно требованиям табл.43 [6]:
- по металлу шва
k f | ³ | T | = | 6,07 | = 0,13 | (см); | |||||||||||||||||||||
n b f l w R w f g c | ×1,1×1× 21,5 ×1 | ||||||||||||||||||||||||||
2 | |||||||||||||||||||||||||||
- по металлу границы сплавления | |||||||||||||||||||||||||||
k f | ³ | T | = | 6,07 | = 0,16 | (см), | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
n b z l w R w z g c | 2 ×1,15 ×
| 1×16,65 ×1 | |||||||||||||||||||||||||
где n = 2 | – количество сварных швов; l w =1см – расчетная длина шва; | ||||||||||||||||||||||||||
b | f | =1,1, | b | z | =1,15 | (табл. | 39 | [1]); | R =21,5кН/см2(табл. | Г.2 [1]); | |||||||||||||||||
wf | |||||||||||||||||||||||||||
R | = 0,45R | = 0,45 × 37 =16,65 (кН/см2) (табл. 4 [1]); R | = 37 кН/см2 | (табл. В.5 | |||||||||||||||||||||||
wz | un | un | |||||||||||||||||||||||||
[1]); | g c =1,0 (табл. 1 [6]). | ||||||||||||||||||||||||||
Согласно п. 14.1.7 [6], принимаем k f | = 5 мм (табл. 38 [6] как для таврового |
соединения с двухсторонними угловыми швами автоматической сваркой для стали с пределом текучести до 285Н/мм2 и толщины поясного листа 22мм).
Расчет колонны
Расчетная схема центрально-сжатой колонны приведена на рис. 1.9. Материал колонны – сталь С245 (табл. В.1 [6]).
Рис. 1.9
Расчетная нагрузка на колонну:
N =2Qmax=2×975,6=1951,2(кН),
где Qmax = 975,6кН – опорная реакция главной балки.
В соответствии с условиями закрепления концов колонны находим расчетную длину стержня
|
|
l ef x = m x H =1,0×900=900(см); l ef y = m y H =1,0×900=900(см),
где m x =1,0; m y =1,0 – коэффициенты расчетной длины колонны постоянного сечения (табл. 30 [1]).
Подбор сечения колонны производим относительно материальной оси x - x
. Из опыта проектирования подобных конструкций (например, [1], стр. 116)
задаемся условной гибкостью колонны l х = 2 и по табл. Д.1 [6] для типа сечения «b», согласно табл. 7 [1], определяем коэффициент продольного изгиба
j х = 0,826 .
Требуемую площадь сечения вычисляем в соответствии с требованиями п.
7.2.2 [6]:
A | ³ | N |
| = | 1951,2 | = 98,4 (см2), | ||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||
тр | j x R y g c | 0,826 × 24 ×1 | ||||||||||||||||||
где R y = 24 кН/см2 (табл. В.5 | [6]); g с =1,0 (табл. 1 [6]). | |||||||||||||||||||
По сортаменту [5] принимаем два[36, имеющие следующие характеристики | ||||||||||||||||||||
(обозначения с учетом рис. 1.10): | A =53,4см2; | h =36см; | b f =1,26см; t f | = 1,26 см;, | ||||||||||||||||
s =0,8см, I y0=513см4; i x | = 14,2 см; i y0 | = 3,1см; z0 | = 2,68 см. | |||||||||||||||||
Гибкость колонны относительно материальной оси x - x : | ||||||||||||||||||||
l х
| = | l ef | x | = | 600 | = 63,4 | < [l] = 127,4 , | |||||||||||||
i x | 14,2 | |||||||||||||||||||
где [l] = 180 - 60a x = 180 - 60 × 0,92 = 127,4– | предельная | гибкость для | сжатого | |||||||||||||||||
элемента (табл. 32 [1]); |
a x | = | N | = | 1951,2 | = 0,92 , | a x | ³ 0,5 ; | R y | = 63,4 |
| 24 | = 2,16 | ; | |||||||||||||
l х | = l x | |||||||||||||||||||||||||
|
| |||||||||||||||||||||||||
j x | A R y g c | 0,826 × 2 × 53,4 | × 24 | ×1 | E | 20600 | ||||||||||||||||||||
j х | = 0,826 (табл. Д.1 [6]). |
Проверки подобранного сечения
Проверяем устойчивость колонны относительно материальной оси x - x по формуле (7) [6]:
N | = | 1951,2 | = 0,92 < 1 – условие выполняется. | ||||
j x
| A R y g c | 0,826 × 2 × 53,4 × 24 ×1 |
Рис. 1.10
Соединение ветвей колонны выполняем планками (рис. 1.10). Ветви раздвигаем на такое расстояние от свободной оси y - y , чтобы соблюдалось условие:
l ef £ l x ,
- λ y – гибкость сквозного стержня в целом в плоскости, перпендикулярной оси y (здесь и далее обозначения осей и размеров см. рис. 1.10);
- λ b1–гибкость отдельной ветви в плоскости,перпендикулярной оси y0;
- J b1–момент инерции сечения ветви относительно оси y0;
- J s –момент инерции сечения одной планки относительно собственной оси
x-x по рис.4 [6];
- a и l b - половина раздвижки осей колонны и длина ветви (обозначения по рисунку 1.10).
Согласно п.7.2.3 [6], условная гибкость отдельной ветви на участке между планками.
Для удобства расстановки планок задаемся расстоянием между ними l0 = 80 | |||||||||||||||||||||||||
см<l0тр . Тогда | |||||||||||||||||||||||||
l | = | l0 | = |
| 80 | =25,8. | |||||||||||||||||||
b1 |
| ||||||||||||||||||||||||
i y | 3,1 | ||||||||||||||||||||||||
0 | |||||||||||||||||||||||||
Величина раздвижки ветвей определяется из условия равноустойчивости | |||||||||||||||||||||||||
колонны в двух плоскостях, т.е. | l ef | £ l x . При этом необходимо предварительно |
Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 100; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!