- •Содержание
- •Введение
- •1 Компоновка балочной клетки. Расчет стального настила и второстепенных балок
- •2 Расчет и конструирование главной балки составного сечения
- •2.1 Подбор и проверка сечения главной балки
- •2.2 Изменение сечения поясов проверка сечения.
- •2.3 Проверка местной устойчивости элементов главной балки
- •2.4 Расчет соединения пояса со стенкой балки
- •2.5 Расчет опорного ребра главной балки
- •3 Расчет и конструирование колонны
- •3.1 Подбор и проверка сечения стержня колонны
- •3.2 Расчет базы колонны
- •3.3 Расчет оголовка колонны
- •Список использованных источников
3.3 Расчет оголовка колонны
Строганную опорную плиту, толщину которой принимаем конструктивно - tpl = 25 мм, привариваем к фрезерованному торцу стержня колонны угловыми швами с катетомkf =k f ,min = 8 мм. Размеры в плане назначаем так, чтобы плита выступала за контур сечения колонны на 20 мм, т.е. размеры в плане опорной плиты составляют 550×400мм. [4]
Ширина опорного ребра оголовка равна расстоянию между внутренними гранями стенок двутавров:
(3.55)
Принимаем bs=400мм .
Расчет вертикальных ребер на смятие
Расчетное сопротивление смятию определяется по формуле:
(3.56)
где - временное сопротивление, кН/см2; для стали С345 (таблица 51*[1]) при толщине свыше 20 до 40 мм
–коэффициент надежности по материалу, (таблица 2* [1]).
Длина сминаемой поверхности:
(3.57)
Толщину ребер находим из условия смятия:
(3.58)
Принимаем толщину ребраtr = 10 мм [5].
Высоту ребра оголовка hr определим по длине швов, приваривающих ребро колонне.
Соединение ребра с колонной осуществляем при помощи ручной сварки электродом Э46. Определяем следующие коэффициенты и значения:
(таблица 4.2 [3]);
(таблица 4.4 [3]);
(таблица 2.3 [3]);
Прочность по материалу шва (формула 1.18):
Прочность по границе сплавления (формула 1.19):
Расчет ведем по материалу шва.
Зададимся катетом сварного шва kf=1см.
(3.59)
где – количество сварных швов;
−нагрузка, передаваемая с балок.
Принимаем hr= 36 см [4]. Проверим ограничения по длине фланговых швов:
Ограничения выполнены.
Проверим ребро на срез:
(3.60)
Условие не выполняется. Увеличиваем размеры ребра оголовка tr = 1,4 мм [5]. Тогда:
Условие выполнено.
Проверим стенку колонны на срез:
(3.61)
Условие не выполняется. По торцам вертикального ребра навариваем стальную пластинку толщиной δ=0,9 см [5]. Тогда:
Условие выполнено.
Список использованных источников
1. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции. – Взамен СНиПII-В.3-72, СНиПII-И.9-62, СН 376-67; - введ. 1982-01-01 – Москва: Государственный комитет СССР по делам строительства, 1982. – 90 с.
2. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. – Взамен главы «Нагрузки и воздействия» СНиПII-6-74; - введ. 1987-01-01 – Москва: Государственный комитет СССР по делам строительства, 1987. – 52 с.
3. Справочные материалы для проектирования стальных конструкций зданий и сооружений. А. Б. Шурин, А. В. Мухин. Учреждение образования: «Брестский государственный технический университет». 2004. – 82 с.
4. ГОСТ 82-70. Прокат стальной горячекатаный широкополосный универсальный. Сортамент. – Взамен ГОСТ 82-57; - введ. 1972-01-01 – Москва: Министерство чёрной металлургии СССР, 1972. – 24 с.
5. ГОСТ 19903-74. Прокат листовой горячекатаный. Сортамент. – Взамен ГОСТ 8597-57 в части листов шириной 500 мм и более, ГОСТ 3680-57 и ГОСТ 8075-56 в части горячекатаных листов, ГОСТ 5681-57; - введ. 1976-01-01 – Москва: Министерство чёрной металлургии СССР, 1976. – 17 с.
6. ГОСТ 8239-89. Двутавры стальные горячекатаные. Сортамент. – введ. 1989-27-09 – Москва: Госстандарт СССР, 1986 – 6 с.
7. ГОСТ 4543-71*. Легированная конструкционная сталь. – введ. 1989-01-01 – Москва: Госстандарт СССР, 1971 – 67 с.
8. ГОСТ 26020-83. Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок. Сортамент. – введ. 1986-01-01 – Москва: Госстандарт СССР, 1986 – 11 с.
9. СНБ 5.03.01-02. Бетонные и железобетонные конструкции. – Взамен СНиП 2.03.01-84; - введ. 2003-01-01 – Минск: Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь, 2003. – 159 с.
10. Металлические конструкции. Е. И. Беленя. Москва: Стройиздат. 1986. – 560 с.