СТ 8240-72 з площею і радіусом інерції
Гнучкість стрижня:
При якому по інтерполяції 0,1059
Перевіримо чинне напруга
Т.е.необходімо збільшити перетин
Візьмемо швелер №40 з площею і радіусом інерції
При якому по інтерполяції 0,258
Перевіримо чинне напруга
Т.е. підібране перетин задовольняє умові стійкості центрально стиснутого елемента.
Випишемо з сортаменту геометричні характеристики перерізу швелера №40
А=61,5; ; ; ; ; ; z=2,75 см
Після підбору перетину стрижня колони по стійкості щодо матеріальної осі Х необхідно визначити відстань між гілками колони з умови рівностійкого. Відстань між гілками визначається за наведеною гнучкості, яка внаслідок деформативності решітки завжди більше теоретичної. Наведена гнучкість стрижня колони визначається за табл 7 СНиП залежно наступного співвідношення:
Де: - момент інерції перерізу однієї планки; I - відстань між осями планки; момент інерції однієї гілки колони щодо власної осі;- Ширина стрижня колони.
Для того, що б визначити величини, пов'язані з перетином сполучних планок, необхідно задатися поперечними розмірами планок. Висота планки призначається рівною 0,5-0,75, ширини колони, приймається. Товщина планки призначається рівною 0,04-0,06 її висоти, приймається
Момент інерції планки щодо власної осі:
Гнучкість окремих гілок на ділянці між планками повинна бути не більше 40. Приймається гнучкість, тоді відстань між планками визначається наступним чином:
З урахуванням того що ширина колони в осях приблизно дорівнює висоті перерізу і мінімально необхідну відстань між гілками колони з вимоги їх обслуговування складає 100 мм, орієнтовно можна прийняти, тоді:
=(
цьому випадку приведена гнучкість стрижня колони визначається за формулою
Таким чином, необхідне значення гнучкості колони відносно вільної осі можна визначити наступним чином:
Даному значенню гнучкості відповідає таке значення радіусу інерції перерізу відносно вільної осі:
Ширину стрижня колони з даного радіусу інерції перерізу можна визначити за формулою:
; звідки
Крім того ширина колони повинна бути не менше подвійної ширини полиць швелерів з урахуванням зазору, необхідного для фарбування внутрішніх поверхонь стрижня (10 см);
Т.е. обчислену ширину стрижня колони можна прийняти за остаточну.
Геометричні характеристики складеного перерізу колони:
Цьому значенню відповідає знайдене за інтерполяції значення?=0,249
Перевіримо напруги відносно наскрізної осі колони
Т.е. стійкість колони забезпечена.
Розрахунок з'єднувальних планок
Розрахунок з'єднувальних елементів стислих складових стрижнів (в даному випадку, планок) має виконуватися на умовну поперечну силу прийняту постійною по всій довжині стрижня і визначаємо по формуле
Де: - граничне зусилля в складеному стрижні;- Коефіцієнт поздовжнього вигину, який приймається для складеного стержня в площині з'єднувальних елементів.
Умовна поперечна сила припадає на планку
Розрахунок з'єднувальних планок і їх прикріплення повинен виконуватися як розрахунок безраскосние елементів на силу F, срезиваемое планку. І на момент, згинальний планку в її площині, за формулами:
Сполучні планки кріпляться до гілок колони кутовими зварними шами з висотою катета шва з заведенням швів за край планки. Площа шва відповідно по металу шва і по металу кордону сплаву:
0,8
0,8
Момент опору шва відповідно по металу шва і по металу кордону сплаву визначається аналогічно:
Фактичні напруги в зварному шві відповідно в металі шва і на кордоні сплавления визначається наступним чином:
Фактичні сумарні напруги не повинні перевищувати розрахункових опорів шва по металу шва і по металу кордону сплаву відповідно:
Міцність швів, що кріп...
