- •Вопрос 46. Общая характеристика каркасов производственных зданий. Состав каркаса и конструктивные схемы.
- •Общая характеристика каркасов производственных зданий
- •Вопрос 47. Компоновка конструктивной схемы каркаса. Размещение колонн в плане. Компоновка конструктивной схемы каркаса
- •Размещение колонн в плане
- •Вопрос 48. Компоновка однопролетных рам. Компоновка многопролетных рам. Компоновка поперечных рам.
- •Размеры по вертикали
- •Размеры по горизонтали
- •Особенности компоновки многопролетных рам.
- •Вопрос 49. Связь между колоннами. Связи по покрытию. Фахверк и конструкции заполнения проемов. Постоянные нагрузки. Временные нагрузки. Учет пространственной работы каркаса. Связи между колоннами.
- •Связи по покрытию.
- •Фахверк. .Система конструктивных элементов, служащих для поддержания стенового ограждения и восприятия ветровой нагрузкиназывается фахверком.
- •Особые решения конструктивных схем каркасов
- •Вопрос 50. Особенности расчета поперечных рам. Нагрузки, действующие на раму. Постоянные нагрузки. Временные нагрузки. Учет пространственной работы каркаса. Особенности расчета поперечных рам.
- •Вопрос 51. Конструкция производственного здания. Покрытие по прогонам. Беспрогонные покрытия. Прогоны сплошного сечения. Решетчатые прогоны. Конструкции покрытия.
- •Покрытия с прогоном.
- •Беспрогонное покрытие.
- •Вопрос 51. Конструкция производственного здания. Покрытие по прогонам. Беспрогонные покрытия. Прогоны сплошного сечения. Решетчатые прогоны.
- •Покрытия по прогонам
- •Беспрогонные покрытия
- •Прогоны сплошного сечения
- •Решетчатые прогоны
- •Вопрос 52. Колонны каркасов производственных зданий. Типы колонн. Из каких элеметов состоят колонны. Колонны каркаса. Типы колонн.
- •Вопрос 53. Расчет и конструирование стержня сплошной колонны. Расчет и конструирование стержня сквозной колонны. Расчет и конструирование стержня колонны.
- •Сплошная колонна.
- •1.Определяют расчетную длину колонны в плоскости рамы для верхней и нижней частей отдельно:
- •2.Подбор сечения верхней части колонны.
- •Требуемая площадь сечения колонны определяется по формуле
- •3.Компоновка сечения
- •4.Определяют геометрические характеристики принятого сечения: a; IX; Iy; Wx; IX; iy.
- •5.Проверяют устойчивость верхней части колонны в плоскости действия момента
- •6.Проверяют устойчивость верхней части колонны из плоскости действия момента
- •7.Проверяют местную устойчивость поясов и стенки.
- •8.Подбор сечения нижней (подкрановой) части колонны.
- •9.Требуемая площадь сечения
- •10.Соединение верхней части колонны с нижней (траверса).
- •11.База колонны.
- •Сквозная колонна.
- •Особенности расчета сквозной колонны
- •1.Определение расчетных длин колонн
- •2.Подбор сечения верхней части колонны.
- •3.Подбор сечения нижней части колонны.
- •4.Расчет решетки подкрановой части колонны.
- •5.Расчет узла сопряжения верхней и нижней частей колонны (траверсы).
- •6.Расчет базы колонны.
- •Нагрузки на подкрановые конструкции.
- •Вопрос 55. Сплошные подкрановые балки. Конструктивные решения. Основы расчета подкрановых балок. Сплошные подкрановые балки.
- •Расчет подкрановых балок
- •Вопрос 56. Решетчатые подкрановые балки (фермы). Основы расчета и конструирования. Подкраново-подстропильные фермы. Основы расчета и конструирования.
- •Вопрос 57. Опорные узлы подкрановых балок. Крановые рельсы, их крепление к подкрановым балкам. Упоры для кранов.
- •Вопрос 59. Конструктивные решения большепролетных систем. Нагрузки, действующие на большепролетные конструкции. Компоновка каркасов большепролетных покрытий
- •Вопрос 62. Арочные большепролетные конструкции. Их достоинства и недостатки. Нагрузки, действующие на арочные конструкции. Основы расчета и конструирования арочных конструкций. Арочные конструкции
1.Определяют расчетную длину колонны в плоскости рамы для верхней и нижней частей отдельно:
для нижней части lx1=l1;
для верхней части lx2=l2,
2.Подбор сечения верхней части колонны.
Требуемая площадь сечения колонны определяется по формуле
где N – продольная сила для верхней части колонны, определяемая из расчета рамы;
– коэффициент снижения расчетного сопротивления при внецентренном сжатии.
– зависит от условной гибкости стержняи приведенного эксцентриситета, где– гибкость верхней части колонны относительно оси x-x;
– коэффициент влияния формы сечения;
– относительный эксцентриситет, здесь– ядровое расстояние;
– эксцентриситет приложения силы N.
Для симметричного двутаврового сечения можно принять:
где h – высота сечения верхней части колонны, назначенная при компоновке рамы.
Тогда ;
По полученным значениям mxипо таблицам определяют.
В первом приближении можно принять соотношение площадей полки и стенки
.
Зная величину приведенного эксцентриситета и условную гибкость, по таблицам определяют значение., а затем и требуемую площадь сечения Атр
3.Компоновка сечения
По требуемой площади Атрподбирают из сортамента широкополочный двутавр типа Ш или компонуют составное сечение из трех листов.
При составном сечении применяют для поясов листы ; для стенки.
Наиболее выгодным по расходу стали является тонкостенное сечение. Минимальная толщина листов ограничивается условиями местной устойчивости.
При компоновке сечения ориентировочная ширина полки может быть определена из условия
,
где l2– геометрическая длина верхней части колонны.
Ориентировочно толщина полки может быть определена из соотношения:
.
Ориентировочно толщина стенки может быть определена по формуле:
,.
Округлив полученные значения толщин стенки и поясов до целых значений в милиметрах, а ширину полки до значений, кратных 10 мм, определяют площадь полученного сечения.
Скомпонованное сечение должно удовлетворять требованиям, обеспечивающим местную устойчивость стенки и поясов (полок).
Устойчивость стенки обеспечивается, если отношение не превышает значений, указанных в таблице.
Значение относительного эксцентриситета |
|
|
, но не более | ||
|
, но не более |
Примечание. При промежуточных значениях m определяется линейной интерполяцией между, вычисленными при m=0,3 и m=1.
Толщина стенки из условия местной устойчивости получается довольно большой, что делает сечение неэкономичным, особенно при высоте сечения 700 мм и более.
В ряде случаев целесообразно уменьшить толщину стенки, приняв (tw=6,8,10,12мм) и обеспечить ее устойчивость постановкой продольных ребер жесткости, расположенных с одной или с двух сторон стенки. Продольные ребра включаются в расчетное сечение колонны. Постановка продольных ребер увеличивает трудоемкость изготовления колонны и целесообразна только при большой ее ширине (более 1000мм).
Исключение части стенки из расчетного сечения учитывается только при определении площади сечения А; все остальные геометрические характеристики определяются для целого сечения.
Устойчивость полок двутаврового сечения обеспечивается если
.
Обозначения смотреть рисунок раздела 2 ч. I.
Для других типов сечений указаны в нормах проектирования.