
- •1 Исходные данные
- •2 Компоновка каркаса производственного здания
- •2.1 Компоновка поперечной рамы
- •2.1.1 Установление вертикальных размеров
- •2.1.2 Установление горизонтальных размеров
- •3 Расчет подкрановой балки
- •3.1 Подбор материала подкрановой балки. Расчетная схема крановой нагрузки
- •3.2 Определение нагрузок на подкрановую балку
- •3.3 Определение расчетных усилий
- •3.4 Подбор сечения подкрановой балки
- •3.5 Проверка прочности сечения подкрановой балки
- •4 Расчет поперечной рамы
- •5 Расчет колонны
- •5.1 Исходные данные
- •5.2 Определение расчетных длин колонн
- •5.3 Подбор сечения верхней части колонны
- •5.4 Проверка устойчивости верхней части колонны
- •5.5 Подбор сечения нижней части колонны
- •5.6 Проверка устойчивости ветвей
- •5.7 Расчет решетки подкрановой части колонны
- •5.8 Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента
- •5.9 Сопряжение надкрановой и подкрановой частей колонны
- •5.10 Расчет и конструирование базы колонны
- •5.11 Указания по конструированию колонны
- •6 Расчет стропильной фермы
- •6.1 Сбор нагрузок на ферму Постоянная нагрузка
- •Снеговая нагрузка
- •6.2 Определение усилий в стержнях фермы
- •6.3 Подбор сечений стержней фермы
- •6.4 Расчет узлов фермы
- •6.5 Указания по конструированию фермы
5.6 Проверка устойчивости ветвей
Проверяем устойчивость ветвей из плоскости рамы ( относительно оси y - y) ly = 980см.
Подкрановая ветвь:
.
Наружная ветвь:
Из условия равноустойчивости подкрановой ветви в плоскости и из плоскости рамы определяем требуемое расстояние между узлами решетки:
Назначаем расстояние между узлами решетки lB1=lB2=1000 мм
Проверяем устойчивость ветвей в плоскости рамы ( относительно осей х1 - х1, х2 - х2).
Подкрановая ветвь:
Наружная ветвь:
5.7 Расчет решетки подкрановой части колонны
Поперечная сила в сечении колонны Qmax = 95кН.
Условная поперечная сила
Qусл = 7,15 10-6∙(2330 – E / R)(N / ), (5.27)
или
Расчет решетки проводим на Qmaх. Усилие сжатия в раскосе определяем по формуле
,
(5.28)
где
где
тогда
= 45-
угол наклона раскоса.
Задаемся р = 100, тогда = 0,542. Определяем требуемую площадь раскоса по формуле
,
(5.29)
где c = 0,75 – коэффициент условий работы для сжатых элементов решетки пространственных решетчатых конструкций из одиночных равнополочных или неравнополочных (прикрепляемых большей полкой) уголков.
Принимаем уголок равнополочный 70х6мм:
Ар = 8,15см2; imin = 1,38см; max = lp / imin = 141,42 /1,38 = 102,48; = 0,5261
Проверяем напряжения в раскосе по формуле
(5.30)
-
условие выполняется.
Стойки решетки колонны рассчитываются на условную поперечную силу в наиболее нагруженной ветви колонны по формуле 5.27, где N= Nв1=684,44кН и =0,7364.
Qусл = 7,15 10-6∙(2330 – 210000 /240)(684,44 /0,7364)=9,67кН.
Конструктивно принимаем стойки из уголков 63х6, Ас = 7,28см2; imin = 1,24см; max=lp/imin = 100 /1,24 = 80,65; = 0,6812.
.
5.8 Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента
Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента как единого стержня выполняем по формуле
, (5.31)
Геометрические характеристики всего сечения:
Определяем приведенную гибкость колонны:
(5.32)
где 1=10∙lp3/h02∙lв1=10∙141,423/97,412∙100=29,81.
Тогда
условную гибкость
определяем
по формуле
(5.33)
Проверим устойчивость колонны для комбинации усилий, догружающих наружную ветвь (сечение 4 - 4) по формуле
(5.34)
Проверим устойчивость колонны для комбинации усилий, догружающих подкрановую ветвь (сечение 3 - 3) по формулам
(5.35)
Устойчивость сквозной колонны из плоскости действия момента проверять не нужно, так как она обеспечивается проверкой устойчивости отдельных ветвей.