На основании формулы (1) имеем:

Принимаем R= 390Мпа

3.2 Расчетное сопротивление срезу для основного материала колонны:

Rср = 0,58*R = 0,58*388 = 225 МПа (2)

3. Расчетное сопротивление для материала сварных швов:

R^св= R= 390 МПа

4. Проектный расчет

4.1 Выбор профиля для колонны.

Условие прочности:

(3)

где - коэффициент продольного изгиба.

На основании формулы (3) требуемая площадь поперечного сечения колонны:

(4)

4.1.1 Принимаем в I-м приближении _І= 0,8, тогда на основании (4);

Требуемая площадь поперечного сечения одного профиля

Из таблиц ГОСТ 8240-72 выбираем профиль №14^а.

А = 17,0 см²; i_x = 5,66 см = 5,6610^-2 м; А_к = 2А = 217,0 = 34см² = 3,410^-3 м²

Определяем гибкость колонны:

(5)

где -коэффициент приведения высоты колонны.

Для заданной схемы закрепления  = 0,7.

По таблице 10.1 [2, стр.308] ₁= 0,104 (определяем интерполированием).

Нормальные напряжения в сечениях колонны формула (3):

Условие прочности не выполнено.

4.1.2 Принимаем во втором приближении:

На основании формулы (4) имеем:

Из таблиц ГОСТ 8240-72 выбираем профиль №24.

А = 30,6 см²; i_x = 9,73см = 9,7310^-2 м; А_к = 2А = 230,6 = 61,2см² = 6,1210^-3 м²

₂ = 0,287 (определяем интерполированием).

На основании формулы (3) имеем:

Условие прочности не выполнено.

4.1.3 Принимаем в третьем приближении

На основании формулы (4) имеем:

Из таблиц ГОСТ 8240-72 выбираем профиль №27.

А = 35,2 см²; i_x = 10,9см = 10,910^-2 м; А_к = 2А = 235,2 = 70,4см² = 7,0410^-3 м²

₃ = 0,367

Условие прочности выполнено.

Окончательно принимаем для колонны профиль №27 ГОСТ 8240-72

h=270мм в=95мм s=6мм t=10,5мм A=35,2см2=3,5210 -3м2	Iy=262см4=2,6210-6 м4 iy=2,73м=2,7310-2 м z0=2,47см=2,4710-2 м
		Рисунок 4.2.3.

4.2 Определение расстояния между ветвями

Условие равной устойчивости колонны:

_пр  (6)

где _пр – приведенная гибкость колонны.

(7)

где _в – гибкость ветви колонны на участке между осями соединительных планок.

_в  40 [2, стр.315] (8)

На основании формул (6) и (7) гибкость колонны относительно оси у:

Необходимый радиус инерции сечения колонны относительно оси у:

По табл. 7.3. [7, стр.207] для заданного сечения колонны отношение ; откуда:

Принимаем а = 200 мм.

4.3 Расчет соединительных планок.

4.3.1 Определение расстояния между осями планок

ℓ  _в  i_y = 402,7310^-2 = 1,092 м = 1092 мм

Принимаем ℓ = 1000 мм = 1,0 м

4.3.2 Условная поперечная сила и изгибающий момент в сечениях планки:

(9)

где А_к = 2А = 23,5210^-3 м² = 7,0410^-3 м² = 7040 мм²

(10)

4.3.3 Определение размеров планок

Условие прочности:

(11)

где - момент сопротивления изгибу.

Толщина планки: S = (0,6…0,8)  t = (0,6…0,8)  10,5 = (6,3…8,4) мм

где t - толщина планки швеллера

Принимаем S = 8 мм.

Тогда на основании формулы (11) имеем:

Принимаем h_п =120 мм.

5. Проверочные расчеты

5.1 Проверка выполнения условия равной устойчивости (6)

Момент инерции сечения колонны относительно оси у:

Рисунок 4.2.4.

Уточняем радиус инерции сечения колонны относительно оси у:

Гибкость колонны относительно оси у:

Уточняем гибкость ветви между планками

Приведенная гибкость колонны: (формула 7)

Условие (6) выполнено.

5.2 Проверка прочности сварных соединений соединительных планок с ветвями колонны.

5.2.1 Соединение выполнено стыковыми швами

Условие прочности: