Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курсовой -Артур.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
31.08.2019
Размер:
947.2 Кб
Скачать

2.Проектно – технологічний розділ

Колона працює на центральне стиснення під дією тиску, який оказується балками які спираються .

Рисунок 1 – Розрахункова схема колони

2.1.Розрахунок перетину по першому варіанту

При першому варіанті розра хунку колони вибираємо двотавровий перетин стержня суцільної колони.

Визначення потрібної площі перетину

Задаємося в першому приближенні значенням коефіцієнту прокольного згину = 0.71 ( = 0,7 – 0,9) [4] .

Підбирається гнучкість стержня (таблиця 1 додатку 1 [1]), яка відповідає прийнятому значенню та розрахунковому опору на розтягнення R (таблиця ІV.І [1]).

, (1)

де R – роз рахунковий опір, мПА (для визначення необхідно перевести в кН/cм2);

N – навантаження на колону, кн.;

- коефіцієнт прокольного згину.

A=1800/(0,81· 28)=79.3

Визначення розрахункової довжини колони в залежності від способу закріплення кінцівок

lx = ly = lef = H , (2)

де H – висота колони см;

- коефіцієнт закріплення колони

lx = ly = lef = 0,5· 600 =300

Визначення габаритів пере тину

Рисунок 2 – Схема перетину колони

Визначаємо радіус інерції, іХ, см, за формулою

іХ = іy = , (3)

де - розрахункова довжина колони,см;

о- гнучкість стержня колони.

іХ = іy = 300/50 = 6

Визначаємо потрібну висоту h, см, та ширина b, см, перетину, які знаходяться з співвідношення

h = , (4)

b = , (5)

де та - коефіцієнти симетрії ( в роботі для усіх видів колон приймаємо = 0,43, = 0,24 )

h = = 13.9

b = = 25

Для найбільш розповсюдженого двотаврового перетину, в якого 2 , приймають b hw, керуючись конструктивними мисленнями та можливістю автоматичного зварювання поясів до стінок.

Приймаємо hw = 25см

Розрахунок товщини стінки та поясів tw , см , виконуємо за формулою

tw = , (6)

де hw – висота стержня колони см.

tw = = 0,6

Товщину необхідно округлити до цілого числа.

Площа двох поясів Аf, см2, визначається за формулою

Аf = А - hw tw (7)

Аf = 79.3 – 36,5· 0,4 = 64.5

Товщина одного поясу, tf, см, розраховується за формулою

tf = (8)

tf = = 1.5

Слід прагнути до такого розподілу загальної площі перетину, щоб біля 80% приходилося на долю поясів. Прийняти розміри перетину b, tf, hw, tw

Виконаємо перевірку підібраного перетину

Визначаємо фактичну площу перетину за прийнятими розмірами, А1, см2, за формулою

А1 = Аw + 2А f = hw tw + 2b tf (9)

А1 = 36,5· 0.4 + 2· 25· 1,5= 89.6

Визначаємо мінімальний мо мент інерції, Іmin ,см4, за формулою

Іmin = Iy 2I f = (10)

В курсовому проекті моментом інерції площини перетину стінки відносно осі y знехтуємо в виду його малості

Іmin = = 3906.25

Визначаємо мінімальний радіус інерції, іmin, см , за формулою

іmin = (11)

де А1 – фактична площа перетину, см2;

Iy – момент інерції площини перетину стінки відносно вісі у, см4.

іmin = = 7.78

Визначаємо найбільшу гнучкість max за формулою

max = (12)

де - не повинна перевищувати значення u = 120.

max = = 39

max<

39 ‹ 120

Визначаємо умовну гнучкість , за формулою

(13)

де Е – перехідний коефіцієнт, який дорівнює 206 * 103 МПа = 20600 кН/см2

=1,43

Так як умовна гнучкість лежить в межах 0 < 2,5 то подальший розрахунок коефіцієнту продольного згину виконуємо за наступною формулою

= 1 – (0,073 – 5,53 ) (14)

де - умовна гнучкість.

= 1 – (0,073 – 5,53 )1,16 √1,16=0,88

Якщо та відрізняються не значно, то переходять безпосередньо до перевірки перетину, а якщо коефіцієнт суттєво відрізняється від первинно прийнятого значення , то виконують перерахунок та коректування перетину по коефіцієнту за формулою

= (15)

=

Виконуємо перевірку перетину , кН/см2 ,за формулою

= Rу (16)

= = 27 < 28

Визначаємо недонапруження та перенапруження стержня колони за формулою

(17)

де - перетин стержня колони

= 3.57 < 5%

Якщо ‹ 5%, то це вказує на відсутність лишків матеріалу.

Допускається в розрахунку як перенавантаження, так не недовантаження до 5 %

Виконуємо перевірку умов забезпечення стійкості стінки та поясів, за формулою

(18)

62.5 > 40.78 Умова не виконується.

Стержень колони потрібно укріпити прокольними та поперечними ребрами

Для забезпечення стійкості поясу колони двотаврового перетину з умови гнучкості 0,8 4 необхідно щоб додержувалися нерівності

‹ (0,36 +0,1 ) (19)

‹ (0,36 +0,1· 1,43)

8.2 ‹ 13.64 Умова виконується.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]