
- •Определение расчетных длин подкрановой и надкрановой частей колонны
- •Подбор сечения верхней части колонны
- •Определение требуемой площади поперечного сечения колонны.
- •Компоновка поперечного сечения колонны
- •Проверка устойчивости верхней части колонны в плоскости рамы
- •Проверка устойчивости колонны из плоскости рамы
- •Подбор сечения нижней части колонны
- •Порядок расчета колонны сквозного сечения:
- •Определение расчетных усилий в ветвях колонны
- •Подбор сечения подкрановой ветви колонны
- •Проверка устойчивости принятого сечения двутавра в плоскости рамы.
- •Подбор сечения наружной ветви колонны
- •Расчет соединительной решетки ветвей колонны
- •Проверка устойчивости колонны как единого стержня в плоскости рамы
- •Проверка соотношения жесткостей (моментов инерции сечений) нижней и верхней частей колонны
- •Расчет и конструирование базы колонны
- •Раздельная база решетчатой колонны
- •Определение максимальных усилий в ветвях колонны в сечении 1-1
- •Определение размеров опорных плит ветвей колонны
- •Изгибающие моменты на участках опорной плиты:
- •Расчет и конструирование траверс
- •Расчет фундаментных болтов
РАСЧЕТ КОЛОННИ
Определение расчетных длин подкрановой и надкрановой частей колонны
где, |
|
моменты инерции подкранового и надкранового участков колонны (по результатам статического расчета), см4; |
|
|
геометрические длины подкранового и надкранового участков колонны , см; |
|
|
для
n=3,23
и
|
|
|
продольные усилия в верхнем и нижнем участках колонны (из выбранных расчетных комбинаций усилий, кН; |
Коэффициент
расчетной длины для верхнего участка
колонны определяется из соотношения:
Принимаем
Таким образом, расчетные длины надкранового и подкранового участков колонны в плоскости рамы (в плоскости действия расчетных изгибающих моментов) будут соответственно равны:
Расчетные длины колонны из плоскости рамы для нижнего и верхнего участков соответственно равны:
где, |
|
высота подкрановой балки, см; |
Подбор сечения верхней части колонны
Подбор сечения верхней части колонны производится в такой последовательности:
определение требуемой площади сечения колонны;
компоновка сечения колонны из двутавра и определение его геометрических характеристик;
проверка устойчивости колонны в плоскости рамы;
проверка устойчивости колонны из плоскости рамы;
Определение требуемой площади поперечного сечения колонны.
Требуемую площадь поперечного сечения колонны ориентировочно определяем по формуле:
где, |
|
эксцентриситет приложения расчетной продольной силы, м; |
|
|
расчетные усилия для верхней частей колонны соответственно в кН и кН·м; |
|
|
коэффициент условий работы; |
|
|
высота сечения составного двутавра верхней части колонны; |
|
|
расчетное сопротивление стали в кН/см2. |
Рис. 2.1. Схема сечения сварного двутавра
Компоновка поперечного сечения колонны
|
|
|||
где, |
|
предельная гибкость колонны при сжатии; |
|
где, |
|
на
предварительном этапе принимаем
|
Принимаем двутавр 45 №18: A = 192 см2, hw × tw = 400 × 8, bf × tf = 400 мм · 20 мм, Ix = 74880 см4, Wx = 3404 см3, ix = 19,7 см, iy = 10,5 см.
Определим гибкость колонны:
Проверка устойчивости верхней части колонны в плоскости рамы
Проверка устойчивости внецентренно сжатых колонн в плоскости действия момента, совпадающего с плоскостью симметрии и большей жесткости сечения, выполняется по формуле:
|
|
||
где, |
|
коэффициент влияния формы сечения, принимают по таблице; |
|
|
|
относительный эксцентриситет;
|
|
где, |
|
момент сопротивления сечения, вычисляемый для наиболее сжатого волокна;
|
Для
принимаем
.
Условие выполняется, если принимаем сталь С 280