11.2.2 Расчет колонны относительно свободной оси

Определение требуемой гибкости сквозной колонны относительно свободной оси (y –y) исходя из принципа равноустойчивости

– гибкость ветви между планками относительно главной центральной оси ветви, параллельной стенке швеллера. Принимаем

Определение требуемого радиуса инерции

Определение требуемой ширины сечения колонны

– коэффициент, связывающий размер поперечного сечения с радиусом инерции относительно оси y – y (Приложение15 [1])

Принимаем (кратно 10 мм).

Величина должна быть не менее удвоенной шириныполки швеллера плюс зазор 100 мм для возможности очистки и окраски внутренней поверхности колонны

Окончательную проверку подобранного сечения относительно свободной оси с учетом податливости планок выполним после назначения их размеров.

Проверка устойчивости ветви между планками

проверка устойчивости выполняется.

– коэффициент устойчивости, принятый по таблице Д.1 [2] в зависимости от ус-ловной гибкости ветви между узламии типа сечения с.12 Расчет соединительных планок и крепящих их сварных швов

Рис. 19.

12.1 Определение величины условной поперечной силы

– модуль упругости стали.

12.2 Назначение размеров планки. Проверка жесткости планки

Ширина планки:

Принимаем ширину планки

Длина планки:

– величина нахлестки для планки на полку ветви колонны.

Толщина планки . Принимаем

Условия:

выполняются

Расстояние между планками в свету:

Расстояние между центрами тяжести смежных планок:

Принимаем

Расстояние между центрами тяжести ветвей колонны:

Определение фактических геометрических характеристик поперечного сечения

Уточненное значение приведенной гибкости стержня отн. оси y – y(таблица 8 [2])

– момент инерции сечения планки;

Условная гибкость

Проверка общей устойчивости стержня колонны относительно свободной оси

Здесь определение коэффициента устойчивости сделано аналитическим методом по п. 7.1.3 [2]. Возможно также использование таблицы Приложения Д.1 [2].

– устойчивость обеспечена.

12.3 Определение усилий, действующих в планке

Поперечная сила:

Изгибающий момент:

12.4 Проверка прочности планок по нормальным и касательным напряжениям

Проверка по нормальным напряжениям

– момент сопротивления сечения планки.

рочность обеспечена.

Проверка по касательным напряжениям

– расчетное сопротивление стали на сдвиг.

рочность обеспечена.

12.5 Проверка прочности сварных швов

Вид сварки – механизированная в среде углекислого газа .

Принимаем сварочную проволоку марки Св-08Г2С ,

Проверка прочности угловых сварных швов по металлу шва

напряжение от поперечной силы по металлу шва:

напряжение от момента по металлу шва:

рочность обеспечена.

Проверка прочности угловых сварных швов по металлу границы сплавления

напряжение от поперечной силы по границе сплавления:

напряжение от момента по границе сплавления:

Прочность обеспечена.

- расчетная длина сварного шва;

– наименьший катет углового шва, принимаемый в зависимости от наибольшей толщины соединяемых элементов (полки ветви и планки);

– коэффициенты, учитывающие глубину проплавления сварного шва для катетов швов

– коэффициент условий работы;

– расчетное сопротивление углового сварного шва по условному срезу металла шва;

– расчетное сопротивление углового сварного шва условному срезу по металлу границы сплавления;

– временное сопротивление стали.