- •Введение
- •Расчет балочных конструкций.
- •Конструктивные решения балочных перекрытий.
- •Определение нагрузки на балку
- •Грузовая площадь вспомогательной балки
- •Грузовая площадь главной балки
- •Грузовая площадь колонны
- •Конструирование и подбор сечения вспомогательной балки.
- •Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
- •В случае, если одно из условий не выполняется, то следует увеличить поперечное сечение профиля и повторить проверки.
- •Конструирование и подбор сечения главной балки.
- •Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
- •В случае, если одно из условий не выполняется, то следует увеличить поперечное сечение профиля и повторить проверки.
- •3.Расчет фермы.
- •3.1.Сбор нагрузки на ферму.
- •Значения нагрузок для других
- •3.2.Статический расчет фермы.
- •3.3. Подбор сечения стержней фермы.
- •Подбор сечений стержней фермы. Табл.3.3
- •Расчетно-графическая работа
- •Определение нагрузки на балку
- •Конструирование и подбор сечения вспомогательной балки.
- •Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
- •Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
- •Конструирование и подбор сечения главной балки.
- •Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
- •Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
- •Расчет узла сопряжения вспомогательной балки с главной.
- •Расчет стержня центрально сжатой колонны
- •Расчетная схема. Определение нагрузок на колону
- •2.2. Подбор сечения колоны
- •2.2.1. Вариант 1. Колона из прокатного двутавра типа «к»
- •2.2.2. Вариант 2. Колона из круглой трубы
- •3. Расчет стропильной фермы
- •3.1 Схема конструкций покрытия по фермам
- •3.2 Определение нагрузок на ферму
- •3 .3 Определение усилий в стержнях фермы
- •3.4 Подбор сечений стержнем фермы
- •Подбор сечений стержней фермы.
Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
Проверки по первому предельному состоянию – потере несущей способности:
Условие прочности по нормальным напряжениям:
где: - предельный расчетный изгибающий момент с учетом собственного веса изгибаемого элемента (кНм):
где: - вес 1 м длины элемента, принятого поперечного сечения, (кН/м);
= 1,05 – коэффициент надежности по предельному расчетному значению нагрузки для собственной массы металлических конструкций; - момент сопротивления принятого сечения ( ).
Проверка по второму предельному состоянию – ограничению допустимых деформаций:
Условие жесткости изгибаемого элемента.
где: – предельно-допустимый относительный прогиб.
Для расчетной схемы, принятой:
= 2,06* мПа – модуль упругости стали.
НЕ ПРОХОДИТ
По сортаменту принимаем двутавр № 80Б1. Выписываем его характеристики:
|
|
|
масса |
|
5044 |
199499,984 |
2917 |
159,5 |
13,5 |
Проверка принятого сечения изгибаемого элемента.
Условие прочности по нормальным напряжениям:
Условие жесткости изгибаемого элемента.
ПРИНИМАЕМ ДВУТАВР 80Б1.
Расчет узла сопряжения вспомогательной балки с главной.
Выполняем соединение на болтах класса 4,6 диаметром 14 мм. Болты в соединении работают на срез и смятие, растяжение.
Расчетное усилие воспринимаемое одним болтом на срез:
Расчетное усилие одного болта на смятие:
Расчетное усилие одного болта на растяжение:
Рис. 4. Соединение вспомогательной балки с главной.
Количество болтов в соединении:
Принимаем соединение на трех болтах.
Расчет стержня центрально сжатой колонны
Расчетная схема. Определение нагрузок на колону
Геометрические размеры колонны и схема опорных частей изображены на рис. 5.
Рис. 5. Схема колонны
а) конструктивная схема;
б) расчетная схема
Расчетная нагрузка равна:
Расчетные длины приведены на рис. 5. Балки перекрытия опираются сверху на оголовок колонны, а база колонны крепится к фундаменту двумя анкерными болтами за опорную плиту. Таким образом, стержень колонны сверху и снизу закреплен шарнирно. Поэтому:
Для
колонны использована сталь С 245 по ГОСТ
27772-88, для которой
.
Обычно применяют различные варианты
сечений стержней центрально сжатых
колонн. Далее рассмотрим два варианта:
-колонна из прокатного двутавра;
-колонна из круглой трубы.
2.2. Подбор сечения колоны
2.2.1. Вариант 1. Колона из прокатного двутавра типа «к»
Основная расчетная формула:
Формула
содержит два неизвестных: площадь
сечения и коэффициент продольного
изгиба при центральном сжатии.
Предварительно принимаем гибкость
,
по табл. Для гибкости 100
.
Используя эти данные можно определить
требуемую площадь сечения колонны:
Используем колонный двутавр. Принимаем двутавр 26К5, для которого
А=114
,
.
;
Вычисляем нормальные напряжения :
Принимаем двутавр 30К4, для которого
А=139
,
.
;
Вычисляем нормальные напряжения :
Проверяем
соответствие предельной гибкости
.
По
табл. Для основных колонн предельная
гибкость равна
.
В нашем случае
Гибкость колонны относительно оси у-у превышает предельную по нормам.
Принимаем двутавр 35К1, для которого
А=138
,
.
;
Вычисляем нормальные напряжения :
Проверяем
соответствие предельной гибкости
.
По табл. Для основных колонн предельная гибкость равна . В нашем случае
Гибкость колонны относительно оси у-у не превышает предельную по нормам.
