Скачиваний:
15
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
3.94 Mб
Скачать

5. Конструкция и расчет базы колоны

  1. Назначение размеров опорной плиты:

В = b +2*6 = 20,0 + 12 = 32 см

По приложению 2 [3] назначаем ширину прокатного листа 32 см.

L = h + 2*20 = 49,5 + 40 = 89,5 см

Выбираем длину прокатного листа 90 см.

σс = N / B * L + 6 * M / B * L² ≤ Rbс.м.

Rbс.м. = ³√Афпл * Rbв

Rbс.м. = 1,2*0,595*0,9 = 0,64 кН/см²

σс = 454 / 32 * 90 + 6 * 11424 / 32 * 90² = 0,42 кН/см² ≤ 0,64 кН/см²

Напряжение на сжатие не превышают нормы, проверка выполнена.

σр = N/B*L - 6*M/BL² = - 0,11 кН/см²

Определение толщины плиты

Рассмотрим первый участок:

a = (L – h)/2 = (90 – 49,5)/2 = 20,25 см

Мmax = β * σc * b²

b – длина свободной стороны

β – коэффициент, принимаемый по таблице 3[3] в зависимости от отношения сторон рассматриваемого отсека.

a / b = 20,25 / 20 = 1,01

β = 0,112

Mmax = 0,112 * 0,42 * 20² = 18,8 кНсм/см

Расчетное сечение полоски плиты:

Из условия прочности:

σ = M/Wx ≤ Ry

Для стали марки ВСт3кп2 Ry= 21,5 кН/см²

Wx= 1* δпл²/6

δпл ≥ √6M/Ry= √6*18,8/21,5 = 2,29cм

δплследует принимать от 20 до 40 мм в данном случае принимаем δпл= 25 мм.

2. Расчет анкера. Назначение диаметра.

Уравнение статики:

Σ Мц.т. = 0

М – N*e –Na*y = 0

e– расстояние отNдо центра тяжестиe= 23,77 см

у – расстояние от оси анкера до центра тяжести y= 74,77cм

Na = (M – Ng * e )/ 2 y = (114,24 – 238*23,77)/2*74,77 = -37,07 кН

По приложению [3] находим диаметр анкера da= 24 мм

3. Проверка прочности траверсы.

Расчетная схема.

qтр= σс*B/2 = 0,42 * 32 / 2 = 6,72 кН/см

Расчетные усилия

Мтр=qтр*a2/2 = 6,72 * 20,252/2 = 1377,81 кН*см

Qтр = qтр * a = 6,72 * 20,25 = 136,08 кН

Сечение траверсы

Wxтр= 150 см3

Атр= 30 см2

σ = Mx/Wxтр= 1377,81 / 150 = 9,1854 ≤Ry= 21,5 кН/см2

Условие выполняется.

τ=Q*s/I*t= 1,5*Q/hтр*tтр ≤Rs

τ = 1,5*136,08/1*30 = 6,804 кН/см ≤ 13,5 кН/см

Условие по касательным напряжениям также выполняется.

Проверка прочности шва прикрепления траверсы к колонне.

Расчетное усилие в шве:

Nш = ½ (N/2 + M/h) = ½ (454/2 + 11424/49,5) = 228,89 кН

τw = Nш / Аw = Nш /(βf Kf)(hтр – 1) ≤ Rwf * γc

βf– коэффициент, учитывающий вид сварки, в курсовом проекте используется полуавтоматическая сварка βf= 0,8

Kf– катет траверсыKf= 1 см

τw = 228,89/ 0,8 (30 – 1) = 9,87 ≤ 18,5 кН/см2

Условие выполняется.

6. Определение расчетных усилий в стержнях фермы

Фактические узловые нагрузки:

  • постоянная G=gриг*d= 5,634 * 3 = 16,902 кН

  • снеговая нагрузка P=p*d= 18 * 3 = 54 кН

Усилие в стержнях фермы определяем в табличной форме

Таблица № 2

Наименование

Обозначение

Единичное усилие в кН

Ng

Np

N = Ng + Np

элемента

стержней

слева

справа

с двух сторон

1

2

3

4

5

6

7

8

Верхний пояс

1

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

2

-4,46

-2,23

-6,69

-113,07

-361,26

-474,33

3

-4,46

-2,23

-6,69

-113,07

-361,26

-474,33

4

-3,76

-3,76

-7,52

-127,10

-406,08

-533,18

Нижний пояс

5

3,06

1,22

4,28

72,34

231,12

303,46

6

4,58

3,05

7,63

128,96

412,02

540,98

Раскосы

7

-3,95

-1,58

-5,53

-93,47

-298,62

-392,09

8

1,79

1,29

3,08

52,06

166,32

218,38

9

-1,18

-1,16

-2,34

-39,55

-126,36

-165,91

10

-1,16

0,98

-0,18

16,56

52,92

69,48

-19,61

-62,64

-82,25

Стойки

11

-0,50

0,00

- 0,50

- 8,45

-27,00

-35,45

12

-1,00

0,00

-1,00

-16,90

-54,00

-70,9

13

0,125

0,125

0,25

2,11

13,50

15,61

Соседние файлы в папке Курсовой проект - Поперечная рама стального каркаса здания