Расчет опорной части балки

7.   Расчет опорной части балки.

 

Запишем условие прочности на смятие торца ребра:

, где

 - расчетное сопротивление стали смятию боковой поверхности, определяющееся по таблице 1* СНиПа «Стальные конструкции»:

, где

 - временное сопротивление стали разрыву, принимаемое равным минимальному значению  по государственным стандартам и техническим условиям на сталь по таблице 52* СНиПа «Стальные конструкции»

 - коэффициент надежности по материалу, принимаемый по таблице 2.

 МПа

Зададимся шириной ребра  = 24 см ( см). Определим толщину ребра:

, где

Q – поперечная сила на опоре, равная 305.76 кН

 мм

Принимаем толщину ребра  = 8 мм.

Проверим опорный участок балки на устойчивость:

=16,88 см

Запишем условие прочности:

, где

 = 1

А=24*0,8+16,88*0,9=34,39 м

 кН

 - коэффициент продольного изгиба, определяющийся через условную гибкость:

, где

- радиус инерции, определяющийся по формуле:

, где

 см

 см

Определим  по таблице 72 СНиПа «Стальные конструкции»:

Подставим полученные значения в формулу условия прочности:

Условие выполняется.

Определим величину выпуска ребра за нижнюю полку:

 мм

8. Подбор сечения сплошной центрально сжатой колонны.

Определим усилие на колонну:

 кН

Определим расчетную длину колонны:

, где

ОВН – отметка верха настила

 - высота балки настила, м

 - высота главной балки, м

 - выступающая часть опорного ребра главной балки, м

 - толщина настила, м

Закрепление колонны по обоим концам шарнирное, следовательно, = 1.

 м

Запишем условие устойчивости:

Зададимся значением условной гибкости  в диапазоне от 70 до 100.

Примем  = 100. Тогда по таблице 72 СНиПа «Стальные конструкции»  = 0.542.

Из условия устойчивости выразим требуемую площадь сечения колонны:

Определим требуемый радиус инерции:

 мм

Подберем профиль сплошной центрально сжатой колонны по сортаменту учебника Е.И.Беленя «Металлические конструкции»( приложение 14 таблица 8).

Принимаем трубу со следующими параметрами:

D = 219 мм

t = 8 мм

А = 53 см

i = 7,47 см

Вычислим фактическую гибкость колонны:

Подставим полученные значения в условие устойчивости:

Условие выполняется. Следовательно, профиль сплошной центрально сжатой колонны подобран верно.