5.Конструктивный расчет

5.1 Подбор сечений элементов арочной части и крайних колонн.

После получения РСУ в элементах, требуется проверочный расчет и окончательно определить сечения элементов. Проверочный расчет сведен в таблицу.

По расчетной температуры воздуха подбираем сталь. Сталь выбираем по таблице В.1 [1]. Принимаем сталь С345, R_y=320 МПа. Проверка сечений производится по гибкости, прочности и устойчивости. При этом сечения элементов принимаются не менее, принимаемых исходя из конструктива. Расчетные длины элементовберется в соответствии с табл. 24[1]. Предельные гибкости растянутых элементов принимаются по табл. 33[1], сжатых элементов – по табл. 32[1].

Проверка прочности для арочной части как для внецентренно сжатой или растянутой:

Расчет на устойчивость проводится по пункту 7.1.3[1]:

Значение коэффициента при внецентренном сжатии:

определяется по Д3 .где:

η– коэффициент формы сечения, принимаемый по Д2;

m- относительный эксцентриситет:

e– эксцентриситет при котором М иNпринимаются в соответствии с 9.2.3, М – наибольший момент в пределах средней трети длины панели.

м

W_c– момент сопротивления сечения, вычисленный для наиболее сжатого волокна, рассчитан в программе КРИСАЛЛ комплексаSCADи равен 266,8 см³.

Проверка прогиба:

f<fu– предельный прогиб= l/400=15 см

где fвычисляется по формуле:

fuпринимается по таблице приложения Е.

q_n= 12, 7 кН/м – определяется вSCAD.

Результаты вычислений сводятся в таблицу. В качестве примера приводится расчет КЭ 40 (рис.16):

Сечение – сварной двутавр (табл.6)

φ = f(13,73;0,13)=0,1

Проверка на устойчивость:

Проверка на прочность:

Проверка на прогиб:

5.2 Подбор сечений средней колонны.

Средняя колонна – труба (табл.6)

Проверка прочности для колонн как для центрально сжатого или или растянутого элемента:

где γ_с– коэффициент надежности по ответственности.

Расчет на устойчивость проводится по пункту 7.1.3[1]:

где φ – коэффициент устойчивости при центральном сжатии, значение которого при :

Значение коэффициента δ следует вычислять по формуле:

где - условная гибкость стержня

α и β – коэффициенты, определяемые по табл. 7[1] в зависимости от типов сечений.

Таблица 14 Подбор сечений элементов конструкции.

элемент	№ КЭ	N, кН	М, кНм	A, см2	Расчетные длины		Моменты инерции		Радиусы инерции, см		Гибкости			Прогиб		Предельный прогиб, см		Проверка N/(φx∙A∙Ry∙Υc)≤1		Проверка на прочность
					lx	ly	Ix	Iy
арка	40	-1834,17	-84,52	720	6000	300	213440	3323500	17,22	67,94	348,48	4,42	0,44		15		0,796080729		0,08
	39	-1801,88	-137,84	720	6000	300	213440	3323500	17,22	67,94	348,48	4,42	0,44		15		0,782065972		0,08
	38	-1781,01	-130,8	720	6000	300	213440	3323500	17,22	67,94	348,48	4,42	0,44		15		0,773007813		0,08
	37	-1762,07	-101,1	720	6000	300	213440	3323500	17,22	67,94	348,48	4,42	0,44		15		0,764787326		0,08
	36	-1745,29	-57,23	720	6000	300	213440	3323500	17,22	67,94	348,48	4,42	0,44		15		0,75750434		0,08
	35	-1730,94	43,59	720	6000	300	213440	3323500	17,22	67,94	348,48	4,42	0,44		15		0,751276042		0,08
	34	-1719,2	88,74	720	6000	300	213440	3323500	17,22	67,94	348,48	4,42	0,44		15		0,746180556		0,07
	33	-1710,22	123,96	720	6000	300	213440	3323500	17,22	67,94	348,48	4,42	0,44		15		0,742282986		0,07
	32	-1704,14	146,33	720	6000	300	213440	3323500	17,22	67,94	348,48	4,42	0,44		15		0,739644097		0,07
	31	-1701,04	154	720	6000	300	213440	3323500	17,22	67,94	348,48	4,42	0,44		15		0,738298611		0,07
Колонна	1	-60,94	-	549	350	350	87500	87500	12,62	12,62	27,72	27,72					0,678959345		0,06
	20	7,92	9,06	133,44	420	420	9003	211825	8,21	39,84	51,13	10,54					0,789654633		0,05