Скачиваний:
15
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
83.97 Кб
Скачать

3.1. Постоянная нагрузка

N1 = gриг*l/2 = 51,86*24/2 = 622,32 кН

Продольная сила в нижнем сечении колонны равна

N2= gст*(Нвс+ 0,9) = 26,4*(11,6+0,9) = 282,48 кН

N3= gк*(Нвк+ 0,9) = 1,0*(10,7+0,9) = 11,6 кН

Продольная сила от постоянной нагрузки колонны в нижнем сечении колонны равна

Ng= N1+N2+N3

N2– нагрузка от веса стен

N3– от веса колонн

Ng= 622,32+282,48+11,6 = 916,4 кН

3.2. Снеговая нагрузка

Nр= Р*l/2 = 18*24/2 = 216 кН

3.3. Ветровая нагрузка

W1+ W = 1,75 W

Считаем, что для фермы Iр =

X = 3*( qэ - qэ1)H/16 + 1.75W/2 = 3*(3.86-2.9)*9.4/16 + 1.75*11.97/2=12.165

Ma = 5*qэ * H2/16 +3*qэ1*H2/16 +1.75WH/2=5*3.86*9.42/16+3*2.9 *9.42/16 +1.75*11.97*9.4/2=253.083 кНм

MB = 3*qэ*H2/16+5*qэ1 * H2/16+1.75WH/2 = 3*3,86*9.42/16 +5*2,9*9.42/16 +1.75*11.97*9.4/2=242.48кНм

HA = 13*qэ*H/16+3*qэ1 * H/16+1.75W/2 = 13*3,86*9.4/16 +3*2,9*9.4/16 +1.75*11.97/2=45.065кНм

HB = 3*qэ*H/16+13*qэ1 * H/16+1.75W/2 = 3*3,86*9.4/16 +13*2,9*9.4/16 +1.75*11.97/2=39.426кНм

От ветровой нагрузки в колоннах рамы не возникает продольного усилия.

4. Подбор сечения и расчет стержня колонны

Исходные данные

  • расчетные усилия: Ma =253.083 кНм;N =1132.4кН;e=Ma/ N=253.083 /1132.4 = 0.223

  • материал: ВСт3кп2 Ry = 215 Мпа =21,5кН/см2

  • коэффициент условий работы: с=1

  • предельная гибкость:[] = 120;

  • расчетные длины: lx = 2H =18.8м, ly = 0.5H=4.7м

Колонна может быть сварной, составленной из трех листов (двух поясных и стенки), или принята в виде прокатного широкополочного двутавра. В курсовом проекте примем второй вариант.

Зададимся гибкостью  = 80. При  = 80, Ry =21,5кН/см2, по таблице 3[3] находим, что = 0,734. По принятой гибкости наметим ориентировочные габаритные размерыbиh.

ix=lx / = 0.42h  h≥ lx/0,42 = 18,8/0,42*80=0,56 м = 56 см

iy = ly / = 0.24 b  b≥ ly /0.24  = 4.7/0.24 *80=0,244 м = 24.4 см

х= 0,35h= 0,35*56=19,6 см – радиус ядра сечения

Для определения требуемой площади воспользуемся формулой Ясинского: =N/A+M/WX ≤Rус , 

Aтр= N/Rу(1/+e/х) = 1132,4/21,5(1/0,734 + 22,3/19,6)=131,68 см2

Из сортамента выбираем наибольшее приближенное А при А = 143 см2№ профиля 50Ш1,h=484 мм, b=306 мм, ix=20,6 мм, iy =6,88 мм, Wx =2500 3 d= 11,6 мм, t=17 мм, х= Wx/A=2500/143=17,48 см.

4.1. Проверка колонны на устойчивость в плоскости рамы

х =lx / ix = 18,8/0,206=91,26 ≤ [] = 120

  • условная гибкость:х

х=х √( Ry/Е)= 91,26*√(21,5/2,1*104)=2,92

  • относительный эксцентриситет m

m = e/х= 22,3/17,48=1,28

  • коэффициент, учитывающий форму сечения :

 = 1,4-0,02х=1,4-0,02*2,92 = 1,34

  • приведенный эксцентриситет m1:

m1 = * m = 1,34*1,28=1,72

По приложению 1[3] внец=f(х; m1) = 0,320

N/Авнец≤Ryс; 1132,4/143*0,320=24,75 ≥ 21,5

Условиеустойчивости не выполнено.

Выбираем по сортаменту № профиля 60Ш1 А = 179 см2,h=579 мм, b=320 мм, ix=24,4 мм, iy =7,21 мм, Wx =3680 см3 d= 11,6 мм, t=17 мм, х= Wx/A=3680/179=20,55 см.

ПРОВЕРКА КОЛОННЫ НА УСТОЙЧИВОСТЬ В ПЛОСКОСТИ РАМЫ

х =lx / ix = 18,8/0,244=77,05 ≤ [] = 120

  • условная гибкость:х

х=х √( Ry/Е)= 77,05*√(21,5/2,1*104)=2,47

  • относительный эксцентриситет m

m = e/х= 22,3/20,55=1,09

  • коэффициент, учитывающий форму сечения :

 = 1,4-0,02х=1,4-0,02*2,47 = 1,35

  • приведенный эксцентриситет m1:

m1 = * m = 1,35*1,09=1,47

По приложению 1[3] внец=f(х; m1) = 0,410

N/Авнец≤Ryс; 1132,4/179*0,410=15,43 ≤ 21,5

Условиеустойчивости выполнено.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в папке TEMP