2. Болтовой стык стенки.

Стык стенки перекрывается с двух сторон накладками сечением 40 х 1,4 см. Используются высокопрочные болты d=20 мм из стали марки 30Х2НМФА, поверхности накладок обрабатывают пескоструйным аппаратом. Болты устанавливаются с шагом 15 см в два вертикальных ряда по 20 болтов на полунакладке.

Условие прочности для крайнего горизонтального ряда болтов, воспринимающих максимальную нагрузку: .

,

где m = 2 – число вертикальных рядов болтов в полунакладке,

95 - расстояние между крайними рядами болтов,

- изгибающий момент, воспринимаемый стенкой,

Mw= 747.58·100·100=7475800кг*см

- плечо пар усилий в равноудаленных от нейтральной оси болтах.

a1=7.5+7.5=15

a2=15+10+10=35

a3=35+10+10=55

a4=55+10+10=75

a5=75+10+10=95

15²+35²+55²+75²+95²+0²+0²=19125см2

7475800·95/(2·19125)=18567.35кг

Qbh=11849кг- расчетное усилие, воспринимаемое каждой поверхностью трения соединяемых элементов, стянутых одним высокопрочным болтом.

Расчетное усилие удваиваем, так как болт стягивает три листа и имеет две поверхности трения.

200.92·100/(10·2)=1004.6кг

- усилие, воспринимаемое одним болтом.

((18567.346)²+(1004.6)²)^0.5=18594.5кг

кг

3. Расчет соединения балок при сопряжении в одном уровне

Длина ребра должна быть больше длины швов крепящих ребро к стенке.

Принимаем высоту шва 6мм тогда необходимая длина швов:

Опорная реакция балки настила Ra=6793.6кг

- по металлу шва:

6793.6/(2200·1·1·0.7·0.6)=7.35см

- по металлу границы сплавления:

6793.6/(2250·1·1·1·0.6)=5.03см

Длина ребра принимается конструктивно в зависимости от высоты стенки Балки настила

Примем ширину ребра 120мм

Толщина ребра

2·120·(3200/(2.1·10^6))^0.5=9.37мм

Принимаем t= 10см

Для соединения балки настила принимаем ботлы класса точности 4.8 классов точности В.

Rbs= 1600кг/см2 ; табл 58* [1]

Rbp= 7500кг/см2 ; табл 59* [1] - Расчетные сопротивления смятию элементов, соединяемых болтами.при временное сопротивление стали соединяемых элементов 500 кгс/см²

Диаметр 20 мм

1). Расчет на срез

1600*0.75*3.14*(2/2)²=3768кг

2). Расрез на смятие

7500·0.75·2·0.5=5625кг

Количество болтов

6793.6/3768=1.8

Принимаем 2 болта М 20 отверстие под болты 23 мм

1. Уточнение собственного веса главной балки при изменении ширины полок.

Собственный вес стенки:

P=7850·(115/100)·(1.2/100)·13.28=1438.62кг

Собственный вес полок:

P=7.85·(20)·(400/1000)·8.86·2+7.85·(20)·(200/1000)·2.22·4=1391.65кг

Собственный вес ребер жесткости:

P=2·13.3/(168/100)·7.85·10·(100/100)·(115/100)=1429.35кг

Собственный вес опорных ребер:

P=2·7850·(20/100)·2/100·(115+2+2+1.5)/100=75.67кг

Собственный вес главной балки:

P=1440.789+1670.48+142.94+75.674=3329.88кг

6. Конструирование и расчет центрально-сжатой колонны в 2-х вариантах со сплошным и сквозным сечением

   1. Сбор нагрузок и статический расчет

Рассчитываем среднюю колонну как максимально нагруженную.

Колонна воспринимает нагрузки:

- полезная Pn=28кН/м2

- собственный вес настила qn=78.5·0.01=0.78кН/м2

- собственный вес балок настила g1n=(25.7/100)/0.84=0.31кН/м

- собственный вес колонны принимаем равным 0,6 кН/м.

Высота колонны:

H-(tнастил+hгб+aоп)=7.4-(0.01+(115+2+2)/100+0.015)=6.185м

Вес колонны:

Gк=0,6Нк*f= 0.6·6.185·1.05=3.9кН

Реакция от балки, передаваемая на колонну:

R_ГБ=(p^н*_р+qн_н*_q+q_БН*_q)*b*l/2+q_ГБ*_q/2=

(28·1.2+0.785·1.05+0.306·1.05)·4.4·13.3/2+33.299·1.05/2=1034.14кН

Продольная сила, возникающая в сечениях колонны:

Fкол=2R_ГБ+Gк= 2·1034.137+3.89655=2072.17кН

Расчетная длина колонны:

Т.к0

2– коэффициент расчетной длины.

Расчетная длина колонны:

2·6.185=12.37м

2– коэффициент расчетной длины при жестком закреплении в опоре и шарнирном закреплении сверху колонны.