ки з умови рівноміцності фасонки і накладки:
lв н ≥ 0,5 * hффакт = 0,5 * 272 = 186.0 мм, приймемо lв н = 200 мм,
tв н ≥ 0,5 * tф = 0,5 * 12 = 6.0 мм, приймемо tв н = 6 мм.
Необхідний катет шва:
ОІf * kf = 6 * 240/(2 * 180) = 4 мм, приймемо kf = 5 мм.
Малюнок 19. Нижній укрупнювального стик
В В
4 Розрахунок і конструювання ступінчастою колони
В
4.1 Вихідні дані для розрахунку ступінчастою колони
Розрахунок і конструювання ступінчастою колони
Розраховуємо ступінчасту колону із суцільним перетином у верхній частині і наскрізним у нижній (ригель має жорстке пару з колоною).
Розрахункові зусилля (розрахункові перерізу колони зображені на малюнку 10):
- для верхньої частини колони:
в перетині 1-1 М1 = -765.853 кН * м; N1 = -646.32 кН; Q1 = -208.252 кН (завантажені № № 1, 2, 3, 5, 10);
в перетині 2-2 М2 = 681.619 кН * м (завантажені № № 1, 2, 3, 5, 10),
- для нижньої частини колони:
в перетині 3-3 М3 = -1986.137 кН * м; N3 = -3447.64 кН; Q3 = -179.857 кН (завантажені № № 1, 3, 6; згинальний момент довантажує підкранових гілка);
в перетині 4-4 М4 = 2207.159 кН * м; N4 = -3377.461 кН; Q4 = -253.673 кН (завантажені № № 1, 2, 3, 6, 10; згинальний момент довантажує зовнішню гілку),
Qmax = -255.874 кН.
Співвідношення жорсткостей верхньої та нижньої частини колони IB/IH = 0.1.
Матеріал колони - сталь марки С245 (Ry = 240 МПа), бетон фундаменту марки В15 (Rb = 8.5 МПа).
В
4.2 Визначення розрахункових довжин колони
Так як Hв/Hн = l2/l1 = 7200/17200 = 0.42 <0.6, Nн/Nв = 3447.64/646.32 = 5.3> 3 і в однопрогоновою рамі з жорстким сполученням ригеля з колоною верхній кінець останньої закріплений тільки від повороту, то для нижньої частини колони Ој1 = 2, для верхньої - Ој2 = 3.
Розрахункові довжини для нижній і верхньої частин колони в площині рами:
lx1 = Ој1 * l1,
lx2 = Ој2 * l2.
lx1 = 2 * 17200 = 34400 мм,
lx2 = 3 * 7200 = 21600 мм.
Розрахункові довжини для нижньої і верхньої частин колони з площині рами:
ly1 = Нн,
ly2 = Нв-hп.б.
ly1 = 17200 мм,
ly2 = 7200-1800 = 5400 мм.
В
4.3 Підбір перерізу верхньої частини колони
В
4.3.1 Вибір типу перерізу верхньої частини колони
Перетин верхній частині колони приймаємо у вигляді зварного двотавру висотою hв = 700 мм (рисунок 20).
Для симетричного двотавру:
ix ≈ 0,42 * hв,
ПЃх ≈ 0,35 * hв.
ix ≈ 0,42 * 700 = 294 мм;
ПЃх ≈ 0,35 * 700 = 245 мм.
Умовна гнучкість:
= (lx2/ix) * (Ry/E) 0.5,
= (21600/294) * (240/206000) 0.5 = 2.51. Малюнок 20. Перетини верхній частині колони
Відносний ексцентриситет:
mx = ex/ρx = M1/​​(N1 * ρx),
mx = 765.853 * 103/(646.32 * 245) = 4.84.
Приймемо в першому наближенні АF/аw = 1, тоді коефіцієнт впливу форми перерізу:
О· = (1.90-0.1 * mx) -0.02 * (6-mx) *,
η = (1.90-0.1 * 4.84) ​​-0.02 * (6-4.84) ​​* 2.51 = 1.36.
Наведений відносний ексцентриситет:
mx ef = О· * mx,
mx ef = 1.36 * 4.84 = 6.57.
По таблиці 74 СНиП II-23-81 * знаходимо П†е = 0.168. p> Необхідна площа перерізу надкрановой частини колони:
Атр = N1/(П†е * Ry),
Атр = 646.32 * 103/(0.168 * 240) = 16030 мм2.
Компонування перетину.
Приймаються товщину полиць tf = 18 мм.
Висота стінки:
hw = hв-2 * tf,
hw = 700-2 * 18 = 664 мм.
Умова місцевої стійкості стінки при> 0.8 і mx> 1:
hw/tw ≤ (0.36 +0.8 *) * (E/Ry) 0.5,
hw/tw ≤ (0.36 +0.8 * 2.51) * (206000/240) 0.5 = 69.3,
tw ≥ hw/69.3 = 664/69.3 = 9.6 мм.
Приймаються товщину стінки tw = 10 мм.
Необхідна площа полиці:
Аf.тр = (Атр-tw * hw)/2,
Аf.тр = (16030-10 * 664)/2 = 4695 мм2.
Задаємось шириною полиці з умови стійкості верхньої частини колони із площини дії моменту:
bf ≥ ly2/20,
bf ≥ 5400/20 = 270 мм, приймемо bf = 280 мм.
Умова місцевої стійкості полиці:
bсв/tf ≤ (0.36 +0.1 *) * (E/Ry) 0.5,
де bсв = (bf-tw)/2 = (280-10)/2 = 135, тоді
bсв/tf ≤ (0.36 +0.1 * 2.51) * (206000/240) 0.5 = 17.9, тоді
tf ≥ bсв/17.9 = 135/17.9 = 7.5 мм.
Приймаються перетин надкрановой частини колони - зварний двотавр з розмірами:
bf = 280 мм;
tf = 18 мм;
АF = 280 * 18 = 5040 мм2> Аf.тр = 4695 мм2;
hw = 664 мм;
tw = 10 мм;
аw = 664 * 10 = 6640 мм2.
Геометричні характеристики перерізу.
Повна ...
