Расчет и конструирование оголовка

Толщину плиты конструктивно принимаем 10 мм. Оголовок крепим угловыми швами с катетами .

3.5. Подбор сечения сквозной колонны

Определяем расчетные длины колонны по формуле:

здесь принято закрепление нижнего конца колонны жестким (с некоторой податливостью), главная балка жестко закрепляет верхний конец колонны, поэтому коэффициенты приведения приняты

Задаемся значением коэффициента =0,89(=45) и определяем требуемую площадь ветви сквозной колонны:

Принимаем сечение колонны из двух двутавров №35Б3 (А=59,5см²; =12930см;=14,7см;=3,52см;=735см;b_f=15,55см)

Проверяем его на устойчивость относительно оси х-х (материальной), для которой:

и ;

Недонапряжение составляет: что допустимо.

3.6. Конструирование и расчет соединительных элементов

Расстояние между ветвями сквозной колонны исходя из равноустойчивости колонны.Соединение ветвей планками.

Принимаем , тогда

- расстояние между ветвями.

Принимаем .

Просвет между ветвями:

Принимаем размеры планки:

Определяем расстояние между планками:

Принимаем .

Вычисляем расстояние по центрам планок:

Для проверки прочности планок и прикрепляющих швов определяем перерезывающую силу и момент, действующие на одну планку:

Планки прикрепляют к ветвям колонны угловыми швами, прочность которых при будет меньше прочности планки, поэтому достаточно проверить прочность сварных швов.

Определяем площадь сечения и момент сопротивления сварного шва:

Напряжения в шве:

Равнодействующее напряжение:

Определяем момент инерции относительно оси у-у:

Вычисляем радиус инерции и гибкость стержня:

Рассчитываем приведенную гибкость:

(табл.1 приложение3)

Проверяем устойчивость колонны относительно свободной оси у-у:

Недонапряжение составляет: что допустимо.

3.7. Расчет и конструирование базы сквозной колонны

Принимаем фундамент из бетона класса В12,5 , для которого R_ф = 5,2 МПа.

Требуемая площадь опорной плиты:

Ширину плиты принимаем:

Длина плиты:

Принимаем длину 110 см.

Напряжение под плитой:

Определяем изгибающие моменты:

Участок 3, опертый на 4 канта:

где определяется по таблице 4.5. в зависимости от

Участок 2, опертый на 3 канта:

где определяется по таблице 4.6. в зависимости от

Участок 1:

Требуемая толщина плиты по максимальному моменту на участке 3:

Принимаем 25мм

Высоту траверсы находят по длине сварных швов, необходимых для прикрепления ее к стержню колонны. При восьми вертикальных швах катетом 0,7 см ее высота составит

Принимаем высоту траверсы 45 см, толщину 1,0 см.

Производим проверку траверсы на прочность:

на консольном участке:

;

;

на среднем участке:

Прочность сварных швов, прикрепляющих консоли на участке 2 к стержню колонны (высота консолей и диафрагма принята равной высоте траверсы, т.е. 35см):

.

Определяем прочность сварных швов, прикрепляющих диафрагму:

Характеристики сварных швов диафрагмы такие же, как и в консоли:

.

3.8. Соединение главной балки со сквозной колонной

Главная балка крепится к колонне сбоку по оси. Принимаем опорный столик из листа 25030 мм. Принимаем=12мм при полуавтоматической сварке электродами Э50А, находим при= 0,7 и=180 МПа.

Принимаем столик длиной 25см . Полная длина вертикальных швов , прикрепляемых столик:

Главная балка крепится болтами нормальной прочности 5,6 диаметром 24мм.