
- •Министерство путей сообщения
- •Исходные данные
- •2. Компоновка каркаса здания.
- •Размеры рамы по вертикали при- вязываются к отметке уровня пола
- •Размеры рамы по горизонтали
- •2.1.3. Размеры ригеля (фермы)
- •Сетка колонн
- •2.3. Проектирование фасада
- •2.4. Связи
- •3. Статический расчет каркаса здания
- •3.1. Расчетная схема рамы
- •3.2. Сбор нагрузок на поперечную раму
- •3.2.1. Постоянные нагрузки
- •3.2.2. Снеговая нагрузка
- •3.2.3. Нагрузки от мостовых кранов
- •3.2.4. Ветровая нагрузка
- •3.3. Жесткостные характеристики элементов рамы
- •3.4. Расчет рамы на отдельные нагрузки
- •3.5. Составление расчетных сочетаний усилий в сечениях колонны
- •4. Расчет и конструирование колонны
- •4.1. Расчетные длины колонны
- •4.2. Подбор сечения верхней части колонны
- •4.2.1. Последовательность подбора сечения.
- •4.2.2. Проверки в плоскости действия момента
- •4.2.3 Проверка устойчивости из плоскости действия момента
- •4.2.4 Проверки местной устойчивости стенки и полок
- •4.3 Расчет нижней части колонны
- •4.3.1. Определение усилий в ветвях
- •4.3.2. Предварительный подбор сечения ветвей
- •4.3.3. Подбор и проверки сечения ветвей
- •4.3.4. Расчет решетки колонны
- •4.3.5. Проверка устойчивости нижней части колонны
- •4.4. Расчет соединения верхней части колонны с нижней
- •4.4.1. Проверка стыкового шва
- •4.4.2. Назначение толщины траверсы
- •4.4.3. Сварные швы
- •4.4.4. Сварные швы
- •4.4.5. Расчет траверсы
- •Расчет и конструирование базы колонны
- •4.6. Расчет анкерных болтов
- •5. Расчет и конструирование ригеля рамы
- •5.1. Геометрическая схема ригеля
- •Н1 - I-й стержень нижнего пояса фермы; р1 - I-й стержень раскоса фермы;
- •5.3. Подбор сечений элементов фермы
- •5.4. Расчет сварных швов элементов фермы
- •5.5. Конструирование узлов фермы
- •5.6. Расчет узлов
- •Сталь толстолистовая и универсальная
- •Расчетное сопротивление бетона на сжатие
- •Площади сечения нетто анкерных болтов
- •Предельные гибкости элементов ферм
- •Минимальная величина катета шва
- •Рекомендуемые толщины фасонок ферм
- •Расчетные сопротивления растяжению фундаментных болтов
- •Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии
- •Приложение 2
- •Бланк индивидуального задания
- •Компановка каркаса здания
- •Назначение размеров поперечной рамы
- •Размеры по вертикали
- •Размеры рамы по горизонтали
- •2.1.3. Размеры ригеля (фермы)
- •2.2. Разбивка сетки колонн
- •2.3. Разбивка фасада
4.3.4. Расчет решетки колонны
Расчет
производится на действие максимального
из двух значений перерезывающих сил
:
наибольшей
из всех возможных сочетаний усилий в
сечении 1-1 рамы и условной
,
определяемой по формуле:
(4.32)
г
Рис.
4.6. К расчету решетки- наибольшая из возможных продольных
сил;
- коэффициент продольного изгиба,
принимаемый для составного сечения.
Так
как сечение решетки неизвестно, определить
не возможно, поэтому решетка вначале
подбирается на действие
,
затем после определения приведенной
условной гибкости (п.4.3.5). определяется
.
Усилие в раскосе
определяется
по формуле:
(4.33)
где
угол наклона решетки.
Требуемая площадь раскоса определяется по формуле:
(4.34)
где
После
подбора уголка выписываются из сортамента
(табл.6 прил.1) его
фактическая
площадь
,
минимальный радиус инерции
подсчитывается гибкость
(рис.4.6), по [2. табл.72] либо по формулам
(4.20). (4.20а). (4.206) находится фактический
коэффициент продольного изгиба
и делается проверка:
(4.35)
При не выполнении условия сечение уголка увеличивается и проверка повторяется. Запас несущей способности должен быть минимальным.
4.3.5. Проверка устойчивости нижней части колонны
как внецентрённо сжатого стержня
Проверка нижней части колонны как стержня в целом производится в следующей последовательности.
1.
Находится момент инерции всего сечения
относительно оси
радиус инерции
,
приведенная гибкость:
(4.36)
где
при угле наклона решетки
площадь
сечения уголка раскоса;
площадь
сечения нижней части колонны; остальные
обозначения см. на рис. 4.5.
Приведенная условная гибкость определится по формуле:
(4.37)
Определяется
по формуле (4,32), в которой
определяется по [2, табл.72] в зависимости от
расчетное сопротивление стали, принимаемое для фасона;
наибольшее продольное усилие в нижней части колонны. Если выполняется условие
то сечение раскоса необходимо подобрать повторно на действие силы
начиная с расчета по формуле (4.33). Если условие не удовлетворяется, то сечение раскоса оставляется прежним.
3.
По усилиям
и
,
соответствующим наибольшему по абсолютной
величине ядровому моменту в пределах
нижней части колонны, находятся абсолютный
и относительный эксцентриситеты:
(4.38)
где
расстояние от центра тяжести всего
сечения до оси наиболее сжатой ветви,
но не менее расстояния до оси стенки
ветви (от нагрузок расчетного
сочетания), т.е.
и
4.
Находятся коэффициенты продольного
изгиба сквозных колонн
по [2. табл.75] в зависимости от
и
5.
Проверяется устойчивость стержня как
сквозного внецентренно сжатого элемента
дважды: при наибольшем сжатии шатровой
ветви (при наибольшем положительном
):
при наибольшем сжатии подкрановой ветви
(при наибольшем отрицательном
).
Проверка выполняется по формуле:
(4.39)
где
продольная сжимающая сила в нижней
части колонны.
При невыполнении условия (4.39) необходимо сечение увеличить.
4.4. Расчет соединения верхней части колонны с нижней
Конструкция соединения показана на рис.4.7.
Высота
траверсы
принимается равной
толщина плиты
Толщина ребра
принимается равной
(толщине полки верхней части колонны),
толщина горизонтальных ребер траверсы
а их вылет в каждую сторону от траверсы
по
толщин. В стенке двутавра делается
вертикальная прорезь, в которую
вставляется стенка траверсы. Конструирование
стыка производить в соответствии с
[2. прил.8 пп.10.11].