4. Расчёт решётки.

=0,26(145,7+142,88)=75 кН

Для R_y=24 -α=0,26

кН

(α=42,5º)

Уголки решётки привариваются с одной стороны, поэтому γ_с=0,75

Задаемся =>

Принимаю ∟140×9

А_d = 24,72 см², i_min =2,79 см,

Напряжение в раскосе

Для приварки решётки к колонне применяю полуавтоматическую сварку проволокой по ГОСТ 2246 – 70* СВ – 08Г2С .

Сварные соединения с угловыми швами при действии продольной силы следует рассчитывать на срез (условный) по двум сечениям: по металлу шва и по границе сплавления.

Определение сечения, по которому необходимо рассчитать угловой шов на срез:

Где 20,17,,

Минимальная длина сварного шва 60мм, максимальная

5. Проверка устойчивости колонны.

А=288,58 см²

см

Для комбинации усилий, догружающих наружнюю ветвь (a–a, +M_max,N_s):

N₂ = 1274 кН; М₂ = 2088,3 кНм

Для комбинации усилий, догружающих наружнюю ветвь (a–a, N_max, +M_s):

N₃ = 2964,8 кН; М₃ = 1890,7 кНм

Для комбинации усилий, догружающих подкрановую ветвь (cn–cn, -M_max,N_s):

N₁ = 2828,5 кН; М₁ = 1548,4 кНм

Устойчивость сквозной колонны как единого стержня из плоскости действия момента проверять не нужно, так как она обеспечена проверкой устойчивости отдельных ветвей.

6. Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны.

Прикрепление верхней части внецентренно сжатой колонны к нижней проектируем с помощью одностенчатой траверсы. Траверса работает на изгиб как балка на двух опорах. Для повышения общей жесткости узла соединения частей колонны дополнительно ставим ребра жесткости и горизонтальные диафрагмы.

Расчетные комбинации усилий в сечении над уступом:

N₁ = 552,5 кН; М₁ = 318,9 кНм (сочетание: 1, 2, 3, 5^(-), 7)

N₂ = 454 кН; М₂ = 853,28 кНм (сочетание: 1, 3, 5)

Давление кранов D_max = 2374,53 кН.

Прочность стыкового шва (ш1) проверяем по нормальным напряжениям в крайних точках сечения надкрановой части колонны. Площадь шва равна площади сечения колонны.

1-я комбинация М₁ и N₁:

наружняя полка

внутренняя полка

2-я комбинация М и N:

наружная полка

внутренняя полка

Конструирование траверсы.

Толщину сечения траверсы определяем из условия смятия по формуле:

расчетное сопротивление торцевой поверхности смятию,

γ_m = 1,025 – коэффициент надежности по материалу.

мм,

где – ширина опорного ребра подкрановой балки,

t_pl = 25 мм – толщина опорной плиты.

Принимаю t_tr=18 мм

Принимаю t_f=14 мм

Усилие во внутренней полке верхней части колонны (2-я комбинация)

Прочность шва крепления вертикального ребра траверсы к стенке траверсы (ш2) проверяется по формуле

Для сварки применяем полуавтоматическую сварку проволокой марки по ГОСТ 2246 – 70* СВ – 08А .

Определение сечения, по которому необходимо рассчитать угловой шов на срез:

Где 18[1, Табл. П4.2],

16,5[1, Табл. П4.2],,[1, Табл. П4.4].

h_tr – t_f – 1см=100-1,4-1=97,6 см

По конструктивным требованиям , т.к. толщина наиболее толстого из свариваемых элементов[1, Табл. П4.5],

Принимаю катет сварного шва 10 мм.

В стенке подкрановой ветви делаем прорезь, в которую заводим стенку траверсы.

Для расчета шва крепления траверсы к подкрановой ветви (ш3) составляем комбинацию усилий, дающую наибольшую опорную реакцию траверсы. Такой комбинацией будет сочетание: 1, 3, 5^(-)(сечениеc_n-c_n):

М₃ = -1548,4 кН·м; N₃ = 2828,5 кН

Для сварки применяем полуавтоматическую сварку проволокой марки по ГОСТ 2246 – 70* СВ – 08А .

Определение сечения, по которому необходимо рассчитать угловой шов на срез:

Где 18[1, Табл. П4.2],

16,5[1, Табл. П4.2],,[1, Табл. П4.4].

h_tr – t_f – 1см=100-1,4-1=97,6 см

По конструктивным требованиям , т.к. толщина наиболее толстого из свариваемых элементов[1, Табл. П4.5],

Принимаю катет сварного шва 12 мм.

Рис. 27 Сопряжение надкрановой и подкрановой части колонны

Прочность стенки двутавра на срез.

Геометрические характеристики:

Расчёт стенки траверсы на изгиб:

Максимальная поперечная сила, при наличии крановой нагрузки:

Проверка стенки траверсы на срез: