- •Кафедра «ск и сп» Курсовая Работа
- •Расчёт балочной клетки
- •Грузовые площади элементов
- •1 Расчёт второстепенной балки
- •1.1 Подбор сечения второстепенной балки
- •1.2 Проверка прочности второстепенной балки
- •1.3 Проверка жёсткости второстепенной балки
- •2 Расчёт главной балки
- •Подбор сечения главной балки
- •2.2 Определение высоты поперечного сечения главной балки
- •2.3 Определение площади поперечного сечения полки.
- •2.4 Вычисление геометрических характеристик поперечного сечения главной балки
- •2.5 Проверка прочности главной балки по нормальным напряжениям
- •3 Расчёт колонны
- •Определение площади поперечного сечения колонны
- •3.2 Определение геометрических характеристик поперечного сечения колонны
- •3.3 Определение прочности колонны
- •3.4 Обеспечение общей устойчивости колонны
- •3.5 Обеспечение местной устойчивости стенки
- •3.6 Обеспечение местной устойчивости полки
3 Расчёт колонны
Принимаем колонну сплошного сечения, двутаврового, составного, сварного.
Расчет производим средней колонны.
Расчётная схема колонны
Сосредоточенная нагрузка:
F = gp·l·L ,
где gp – расчётная нагрузка.
l·L = АK4 – грузовая площадь средней колонны.
F = 32,92 ·7,5 ·14 = 3456,6 кН
Длина колонны:
l’ = Н + (0,6 ÷ 1,0) ,
где Н – высота колонны по заданию.
l’ = 7 + 1 = 8 м
Расчётная длина колонны зависит от вида расчётной схемы и равна:
l0 = · l’ ,
где – коэффициент, зависящий от типа расчётной схемы.
В нашем случае = 0,7.
l0 = 0,7·8 = 5,6 м
Определение площади поперечного сечения колонны
Марку стали колонны выбираем как у главной балки С 245, Ry = 24 кН/см2.
Нормальное напряжение:
= F / ( ·A) Ry · c ,
где А – площадь поперечного сечения;
– коэффициент продольного изгиба (выбираем из
СНиПа), зависит от гибкости и расчётного сопротивления.
В первом приближении принимаем равным = (0,7 ÷ 0,9); = 0,754
Aтр = F / ( ·Ry· c)
Aтр = 3456,6 / (0,754 · 24 ·1) = 191,02 см 2
Зная требуемую площадь Aтр определяемся в процентном соотношении площадей полки и стенки:
2Аf = 80 % Aтр - площадь полок.2Аf =152,816 см 2
Аf = 76,408 см 2
A = 20 % Aтр - площадь стенки. A = 38,204 см 2
Определяем радиус инерции:
ix = l0 /
Гибкость берём из СниПа (табл.72) в зависимости от расчётного сопротивления Ry = 24 кН/см2 и коэффициента продольного изгиба = 0,754.
= 70
ix = 560 / 70 = 8 см
Ширина полки:
bf = ix / 0,24
bf = 8 / 0,24 = 33,33 см
Полученное значение округляем по сортаменту до целого числа в большую сторону, bf = 400 мм.
Толщина полки:
tf = Af / bf
tf = 76,408 / 40 = 1,91 см = 19,1 мм
Полученное значение округляем по сортаменту до целого числа в большую сторону, tf = 20 мм.
Принимаю полосу размерами bf tf = 400мм 20 мм
Так как колонна это вертикальный стержень с приложенной сосредоточенной нагрузкой, то потеря устойчивости может произойти относительно двух осей (x,y). Чтобы этого не произошло, при проектировании учитывают условие равноустойчивости:
h bf
В связи с этим потеря устойчивости относительно одной из осей сводится до минимума.
Принимаю h = bf = 40 см и тогда
t= A / h
t = 38,204 / 40 = 0,9551 см =9,6 мм
Полученное значение округляем по сортаменту до целого числа в большую сторону, t = 13 мм.
Принимаю полосу с размерами h t= 400мм 13 мм