Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Записка_1 / Записка.doc
Скачиваний:
100
Добавлен:
21.02.2016
Размер:
1.31 Mб
Скачать

3. Расчет сжато-изгибаемой колонны.

3.1. Подбор сечения колонны.

Из табл. 4 определяем расчетные комбинации усилий:

N = -162,29 кН;

М = +182,69 кН∙м;

Q = -50,8 кН.

Материал колонны: сталь марки Ст3кп2 (С235) по ГОСТ 535-88 и ГОСТ 27772-88.

Тип сечения колонны принят составным двутавровым.

Определяем расчетную длину колонны в плоскости рамы:

Коэффициентнаходим по ДБН В.2.6.-163:2010 Табл. 1.9.7. в зависимости от опорного закрепления колонны.

Из плоскости рамы:

Рис. 12. Конструктивная схема колонны.

Рис. 13. Расчетная схема колонны.

Определим ориентировочно требуемую площадь сечения принимая для предварительных расчетов .

Компонуем сечение колонны, учитывая соотношенияи конструктивные требования, принимаем и,(сталь марки Ст3кп2 по ГОСТ 27772-88, С235).

Тогда: - из условия гибкости.

П

Рис. 14. Сечение колонны.

ринимаем сечение стенки 10×418 мм и пояса 16×300 мм, тогда:

Находим геометрические характеристики принятого сечения:

Определяем гибкость и условную гибкость колонны в плоскости и из плоскости рамы:

3.2. Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента.

Для проверки устойчивости колонны в плоскости действия момента предварительно найдем приведенный эксцентриситет по формуле:

где (таблица К.2 приложение К  ДБН В.2.6.-163:2010):

при

В зависимости от и по табл. К.3 приложение К ДБН В.2.6.-163:2010 с помощью интерполяции находим .

Проверяем устойчивость колонны в плоскости действия момента:

3.3. Проверка устойчивости колонны из плоскости действия момента.

Проверяем устойчивость колонны из плоскости действия момента. Предварительно находим коэффициент:

(11335 кН∙см – момент в сечении А при том же сочетании нагрузок, что и момент в сечении Б, равный 18269 кН∙см)

При :

где и - принимаем по табл. 1.6.2 ДБН В.2.6.-163:2010

При

Для определения коэффициента необходимо вычислить коэффициент согласно прил. П ДБН В.2.6.-163:2010:

где значения следует принимать в зависимости от характера нагрузки и параметра , который для составных двутавров согласно прил. П и табл. П1 ДБН В.2.6.-163:2010 должен вычисляться:

- расстояние между центрами тяжести поясов.

Для элемента без закреплений нагрузка сосредоточенная, пояс верхний (нагруженный) .

при .

Проверяем устойчивость колонны из плоскости действия момента:

где определяется по табл. К1 прил. К ДБН В.2.6.-163:2010 в зависимости от и равно

3.4. Проверка местной устойчивости полок и стенки колонны.

Проверяем местную устойчивость полок и стенки колонны принятого сечения. Устойчивость полок колонны обеспечена, так как:

Для проверки местной устойчивости стенки найдем:

Величина , поэтому местную устойчивость стенки проверяем по формуле:

Согласно табл.1.6.3 ДБН В.2.6.-163:2010 при и

Так как , проверка прочности не требуется, потому, что она заведомо обеспечена.

Таким образом, прочность, общая устойчивость колонны и местная устойчивость ее элементов обеспечены.

3.5. Расчет прикрепления стенки к поясам (ветвям).

Проверяем возможность прикрепления стенки к поясам (ветвям) односторонними сварными швами по формуле:

Поясные швы выполняем автоматической сваркой сварочной проволокой Св-08А по ГОСТ 26271-84 с Rwf = 180 МПа (Таблица Ж.2 ДБН В.2.6-163:2010) под слоем флюса АН-348-А по ГОСТ 9087-81* (табл. Ж.1  ДБН В.2.6-163:2010). При этом при диаметре сварочной проволоки d = 1,4…2 мм и нижнем положении шва – f = 0,9 и z = 1,05 (табл. 1.12.2 ДБН В.2.6-163:2010); расчетное сопротивление металла границы сплавления Rwz = 0,45Run = 0,45360 = 162МПа (табл. 1.3.3  ).

Принимаем минимальное значение при толщине более толстого из соединяемых элементов, равной 1,6 см согласно Табл. 1.12.1 ДБН В.2.6-163:2010.