
- •1. Исходные данные для проектирования
- •2. Компоновка стального каркаса промышленного здания
- •3. Сбор нагрузок
- •3.1. Постоянная нагрузка на ригель рамы
- •3.2. Постоянная нагрузка на колонны
- •3.3. Снеговая нагрузка
- •3.4. Вертикальное давление от колес мостового крана
- •3.5. Горизонтальное усилие на колонну от поперечного торможения тележек кранов
- •3.6. Ветровая нагрузка
- •4. Предварительное назначение сечений
- •5. Расчет и конструирование фермы
- •5.1. Подбор сечений элементов фермы
- •5.2. Проверка сечений элементов фермы
- •5.3. Расчет сварных швов прикрепления элементов решетки фермы к поясам
- •5.4. Расчет соединительных прокладок
- •6. Расчет колонны производственного здания
- •6.1. Определение расчётных длин колонны
- •6.2. Подбор сечения надкрановой части колонны
- •6.3. Подбор сечения нижней части колонны
- •6.4. Расчет решетки нижней части колонны
- •6.5. Проверка устойчивости нижней части колонны в плоскости действия момента как единого стержня
- •6.6. Расчет базы колонны
- •6.7. Расчет оголовка колонны
- •6.8. Расчет анкерных болтов
- •7. Библиографический список
5.2. Проверка сечений элементов фермы
Таблица 4.
Эле-мент |
Расчет-ное усилие, кН |
Сечение |
Площадь, см2 |
Расчетные длины, см |
Радиусы инерции, см |
λmax |
λu |
φ |
γc |
Проверка несущей способности |
|||
lx |
ly |
ix |
iy |
Сжатие
|
Растяжение
|
||||||||
1, 2, 3, 7 – 12 |
-85,708 256,692 |
┴ 17,5ШТ2 |
26,94 |
600 |
600 |
4,49 |
5,92 |
134 |
164 |
0,340 |
0,8 0,9 |
|
|
20, 22 |
-206,270 |
┐┌ 10х6,3х7 |
22,18 |
198 |
395 |
1,78 |
4,95 |
111 |
126 |
0,430 |
1,0 |
|
- |
21 |
- |
┐┌ 5х5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
131,053 |
┐┌ 4х4 |
6,16 |
393 |
393 |
1,22 |
2,01 |
258 |
400 |
- |
0,9 |
- |
|
25 |
-87,815 |
┐┌ 9х6 |
18,76 |
445 |
445 |
2,78 |
4,04 |
128 |
144 |
0,363 |
0,8 |
|
- |
26 |
43,103 -7,043 |
┐┌ 7х4 |
5,34 |
445 |
445 |
2,16 |
3,22 |
164 |
172 |
0,240 |
0,8 0,9 |
|
|
28 |
35,632 -18,544 |
┐┌ 9х6 |
12,4 |
503 |
503 |
2,78 |
4,04 |
145 |
171 |
0,299 |
0,8 0,9 |
|
|
29 |
-39,405 |
┐┌ 9х6 |
16,3 |
503 |
503 |
2,78 |
4,04 |
145 |
161 |
0,299 |
0,8 |
|
- |
24, 27 |
-24,646 |
┐┌ 6,3х5 |
12,26 |
370 |
370 |
1,94 |
2,96 |
153 |
157 |
0,271 |
0,8 |
|
- |
30 |
46,001 |
┐┌ 3х3 |
3,48 |
445 |
445 |
0,91 |
1,63 |
391 |
400 |
- |
0,9 |
- |
|
5.3. Расчет сварных швов прикрепления элементов решетки фермы к поясам
Минимальные длины сварных швов определяются по формулам:
Для сварки элементов фермы с фасонками применим полуавтоматическую сварку проволокой марки Св-08Г2С, Ø 2 мм:
βf = 0,9 (сварка в нижнем положении), βz = 1,05; Rwf = 21,5 кН/см2, Rwz = 16,5 кН/см2; γwf = 1; γс = 1.
Определим минимальную несущую способность углового шва:
- по металлу шва βf ∙ Rwf=0,9∙21,5=19,3 кН/см2;
- по границе сплавления βz ∙ Rwz=1,05∙16,5=17,3 кН/см2;
Так как βz ∙ Rwz < βf ∙ Rwf, то расчет швов следует выполнять по границе сплавления (β ∙ Rw)min=17,3 кН/см2.
Расчет необходимой длины шва приведен в таблице. Если по расчету lw<50 мм, то конструктивно принимаем lw=50 мм.
Таблица 5.
№ стержня |
Сечение |
N, кН |
Шов по обушку |
Шов по перу |
|||||
Nоб, кН |
kf, см |
lw, см |
Nпер, кН |
kf, см |
lw, см |
||||
20 (22) |
┐┌ 10х6,3х7 |
-206,27 |
154,70 |
0,4 |
12,2 (13) |
51,57 |
0,4 |
4,7 (5) |
|
21 |
┐┌ 5х5 |
- |
- |
0,4 |
- |
- |
0,4 |
- |
|
23 |
┐┌ 4х4 |
131,05 |
91,74 |
0,4 |
7,6 (8) |
39,32 |
0,4 |
3,8 (5) |
|
24 |
┐┌ 6,3х5 |
-24,65 |
17,25 |
0,4 |
2,3 (5) |
7,39 |
0,4 |
1,5 (5) |
|
25 |
┐┌ 9х6 |
-87,82 |
61,47 |
0,4 |
5,4 (6) |
26,34 |
0,4 |
2,9 (5) |
|
26 |
┐┌ 7х4 |
43,10 |
30,17 |
0,4 |
3,2 (5) |
12,93 |
0,4 |
1,9 (5) |
|
27 |
┐┌ 6,3х5 |
-24,65 |
17,25 |
0,4 |
2,3 (5) |
7,39 |
0,4 |
1,5 (5) |