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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!