- •2.2.1 Компоновка сечения
- •Изменение сечения главной балки
- •Расчет узла сопряжения балок настила и вспомогательных с главными балками
- •2.5 Обеспечение местной устойчивости стенки главной балки
- •2.10 Расчет и конструирование укрупнительного стыка главной балки.
- •3.2 Подбор сечения колонны
- •3.3 Расчет и конструирование решетки колонны
- •3.4 Расчет и конструирование базы колонны
- •3.5 Расчет оголовка колонны
3.2 Подбор сечения колонны
Требуемая площадь сечения
(80)
где предельное значение коэффициента продольного изгиба,
см2.
Требуемая площадь одной ветви
(81)
см2.
По сортаменту подбираем двутавр № 45 c Jx=27696 см4, Jy1=808 см4, m=66,5 кг/м, А1=84,7 см2, ix=18,1 см, iy=3,09 см, b1=160 мм.
Гибкость колонны относительно материальной оси
(82)
Приведенная гибкость сечения
(83)
где гибкостьотдельной ветви,
Определяем требуемую гибкость относительно свободной оси:
(84)
C другой стороны, определяется следующим способом:
(85)
Отсюда требуемый радиус инерции сечения:
(86)
Требуемая ширина сечения:
(86)
где коэффициент, зависящий от формы сечения, принимается для двутаврового сечения.
Принимаем ширину сечения колонны b=45 см и проверяем возможность размещения на ней минимального зазора между ветвями Δ=150 мм.
Δ=45-16=29 см > 15 см, что достаточно, оставляем сечение шириной 45 см.
Определяем геометрические характеристики подобранного сечения:
(87)
см4.
, (88)
(89)
Проверку производим по большей из гибкостей
Проверку устойчивости проводим по формуле
(90)
где А – площадь двух ветвей колонны, А=2А1,
Устойчивость колонны обеспечена.
3.3 Расчет и конструирование решетки колонны
Ветви колонны соединяем при помощи листовых планок шириной dпл=30 см, приваренных к ветвях колонны ручной сварки электродами Э46.
Расстояние между планками определяются по предельной гибкости ветви, которую мы приняли λ1=30:
(91)
=92,7
Принимаем 120 см.
Определяем условную поперечную силу, которая приходится на две плоскости планок:
(92)
Определяем усилия, действующие на 1 планку:
, (93)
, (94)
, (95)
кН∙м.
Касательное напряжение в сварном шве:
, (96)
где ширина планки, см;
высота катета сварного шва,
коэффициент сварки,
расчетное сопротивление углового сварного шва по металлу шва, см2
см2
Нормальное напряжение в сварном шве
, (97)
см2
Приведенные напряжения в шве
, (98)
см2
Прочность швов обеспечена.