ає найбільшу опорну реакцію траверси F:
М = -155.079 кН * м; N = -672.24 кН.
F = N * hв/2 * h н + M/hн-0, 9 * Dmax.
F = -672.24 * 700/(2 * 1750) + (-672.24) * 103/1750-0, 9 * 3034.6 = -2954.2 кН.
Необхідна довжина шва:
Lш3 = F/(4 * kf * ОІf * Rwf * gwf) <85 * ОІf. * Kf,
Lш3 = 2954.2/(4 * 9 * 0,9 * 180 * 1) = 506.5 мм <85 * 0,9 * 9 = 688.5 мм.
З умови міцності стінки підкранової гілки в місці кріплення траверси визначаємо висоту траверси hтр:
hтр ≥ F/(2 * tw * Rs * g),
де tw = 17.5 мм - товщина стінки двотавра підкранової гілки.
hтр ≥ 2954.2 * 103/(2 * 17.5 * 140 * 1) = 1205.8 мм.
Приймаються висоту траверси hтр = 1500 мм.
Перевіримо міцність траверси як балки, навантаженої зусиллями N, M, Dmax.
Максимальна поперечна сила в траверсі:
Qmax = N * hв/2 * h н + M/hн-k * 0,9 * Dmax/2,
де k = 1,2 - Коефіцієнт, що враховує нерівномірну передачу зусилля Dmax. p> Qmax = -672.24 * 700/(2 * 1750) + (-155.079)/1750-1,2 * 0,9 * 3034.6/2 = -1955.3 кН.
Дотичне напруга:
П„тр = Qmax/(tтр * hтр),
П„тр = 1955.3/(25 * 1500) = 52.1 МПа В
Малюнок 24. З'єднання верхньої та нижньої частин колони
В
4.6 Розрахунок і конструювання бази колони
В
4.6.1 Визначення розрахункових зусиль
База колони представлена ​​на малюнку 25.
Розрахункові комбінації зусиль у нижньому перетині колони (перетин 4-4):
1) M = 2207.16 кH * м; N = -3377.46 кH (для розрахунку бази зовнішньої гілки);
2) M = -1425.54 кH * м; N = -3377.46 кH (для розрахунку бази підкранової гілки).
Зусилля в гілках колони:
- в підкранової гілки:
NВ1 = N * y2/h0 + M/h0,
NВ1 = 3377.5 * 726/1693 +1425.5 * 103/1693 = 2290.36 кН;
- у зовнішньої гілки:
Nв2 = N * y1/h0 + M/h0,
Nв2 = 3377.5 * 967/1693 +2207.2 * 103/1661 = 3232.86 кН.
В
4.6.2 База зовнішньої гілки
Підберемо плиту бази та траверси зовнішньої гілки колони.
Необхідна площа плити:
Апл.тр = Nв2/(Rb * Оі),
Апл.тр = 3232.86/(8.5 * 1.2) = 316947 мм2.
По конструктивних міркувань звис плити с2 приймати не менше 40 мм. Тоді:
У Ві bk +2 * с2 = 597 +2 * 40 = 677 мм, приймаємо В = 700 мм, тоді
с2 = (В-bk)/2 = (700-597)/2 = 51.5 мм.
Необхідна довжина плити:
Lтр = Апл.тр/В,
Lтр = 316947/700 = 453 мм, приймаємо L = 500 мм.
Фактична площа плити:
Апл.факт = B * L,
Апл.факт = 700 * 500 = 350000 мм2.
Середня напруга в бетоні під плитою:
sb = Nв2/Апл.факт,
sb = 3232.86 * 103/350000 = 9.24 МПа.
З умови симетричного розташування траверс щодо центра ваги гілки відстань між траверсами у світлі одно:
p = 2 * (bf + tw-z0),
p = 2 * (220 +18-57) = 362 мм.
Товщину траверси приймаємо tтрав = 14 мм, тоді звис плити з1 буде дорівнює:
c1 = (L-p-2 * tтрав)/2,
c1 = (500-362-2 * 14)/2 = 55 мм.
Визначаємо згинальні моменти на окремих ділянках плити (на 1 м):
- ділянка 1 (консольний звис з = с1 = 55 мм):
M1 = Пѓb * c12/2 = 9.24 * 552/2 = 14.0 кН * м;
- ділянка 2 (консольний звис з = с2 = 51.5 мм):
M2 = Пѓb * c22/2 = 9.24 * 51.52/2 = 12.2 кН * м;
- ділянка 3 (плита, оперта на чотири сторони):
b/a = 562/220 = 2.6 => О± = 0.125.
M3 = О± * Пѓb * a2 = 0.125 * 9.24 * 2202 * 10-3 = 55.9 кН * м;
- ділянка 4 (плита, оперта на чотири сторони):
d = p-tw-a = 362-18-220 = 124 мм,
b/d = 562/124 = 4.5 => О± = 0.125,
M4 = О± * Пѓb * d2 = 0.125 * 9.24 * 1242 = 17.7 кН * м.
Приймаються для розрахунку Мmax = 55.9 кН * м.
Необхідна товщина плити (з урахуванням припуску на фрезерування - 2 мм):
tпл = (6 * Mmax/Ry) 0,5 +2,
tпл = (6 * 103 * 55.9/240) 0,5 +2 = 39.4 мм, приймаємо по ГОСТ 82-70 * tпл = 40 мм.
Висоту траверси визначаємо з умови розміщення шва кріплення траверси до гілки колони. У запас міцності всі зусилля в гілці передаємо на траверсу через 4 кутових шва. Зварювання напівавтоматичне дротом марки Св-08А; d = 1,4 ... 2 мм; bf = 0,9. Призначаємо kf = 14 мм. p> Визначаємо необхідну довжину шва:
lfтр = Nв2/(4 * kf * ОІf * Rwf * Оіwf) <85 * ОІf * kf,
lfтр = 3232.86 * 103/(4 * 14 * 0.9 * 180 * 1) = 356.4 мм <85 * 0,9 * 14 = 1071 мм
Приймаються hтр = 400 мм.
Підберемо анкерні болти.
Для визначення анкерних болтів бази зовнішньої гілки приймаємо наступні комбінації зусиль (див. малюнок 25):
Mмакс нар = 1329.37 кН * м, Nмін сжим =...
