2.3. Проектирование колонны сплошного сечения
2.3.1. Расчетная длина колонны и сбор нагрузки
НГБ = ОВН - hстр
НГБ = 8,4 – 1,774 = 6,626 м
Заглубление фундамента hф = 0,7 м.
Геометрическая длина колонны
L = НГБ + hф = 7,326 м.
При опирании балок на колонну сверху, колонна рассматривается как шарнирно закрепленная в верхнем конце. Соединение с фундаментом легких колонн в расчете также принимается шарнирным. Поэтому длина колонны определяется при m = 1:
Lef = mL = 1× 7,326 = 7,326 м.
Грузовая площадь Агр = LГ LВ = 17,5 × 7 = 122,5 м2.
Сбор нагрузки на колонну
Таблица 6
Наименование нагрузки | Нормативная нагрузка, кН | gf | Расчетная нагрузка, кН | |
1 | Временная нагрузка Р = р × Агр = 12 × 122,5 | 1470 | 1,2 | 1764 |
2 | Собственный вес настила и балок G = mngAгр = 151,1 × 10-3×9,81 × 122,5 | 181,58 | 1,05 | 190,66 |
Итого G+P | 1651,58 | 1954,66 |
2.3.2. Подбор сечения колонны
Выполним расчет относительно оси Y, пересекающей полки. Гибкость колонны lу = 89,3. Находим jу = 0,50.
Требуемая площадь сечения колонны Атр = 115,2 см2.
Требуемые радиус инерции и ширина полки
Ширина полки находится из соотношения iY » 0,24bf .
bf = 36 см – принимаем ширину полки, в соответствии с сортаментом прокатной стали.
Высоту стенки hW назначаем так, чтобы удовлетворялось условие h³ bf, hW = 360 мм. Назначив толщину tW = 1,2 см, получим площадь сечения стенки: АW = 43,2 см2. Свес полки:
bef = 0,5(bf – tW) = 0,5(360-12) = 17,4 см.
Предельное значение bef = 17,5 см – находится из условия возможности применения автоматической или полуавтоматической сварки. Т.к. величина свеса полки меньше предельной, условие технологичности сварки выполняется.
Геометрические характеристики сечения.
Площадь сечения:
А = 0,5 (Атр – АW) = 115,2 см2.
Момент инерции:
Радиус инерции:
Гибкость:
Приведенная гибкость:
Коэффициент продольного изгиба:
Включаем в нагрузку вес колонны:
Gк = gАLygf = 77× 115,2× 10-4×7,326×1,1×1,05 = 7,5 кН
Полная расчетная нагрузка Gp = 1962,5 кН
Проверка колонны на устойчивость.
Недонапряжение составляет 1,2%.
Проверка предельной гибкости.
lU=180 - 60a =180 – 60 × 0,987 = 120,78
где
Т.к. lY = 89,3 < lU = 120,78, проверка гибкости проходит.
2.3.3. Проверка устойчивости полки и стенки колонны.
Отношение свеса полки к ее толщине:
Наибольшее отношение при условии выполнения устойчивости полки равно 17,72. Т.к. , устойчивость полок обеспечивается.
Проверим устойчивость стенки по условию .
; ; lUW = 1,2+0,35×l = 1,2+0,35 × 3,65 = 2,5
Принимаем 2,3.
... сопротивление стали Ry=240 Мпа = 24,5 кН/см2 -предел текучести стали Ru=360 Мпа = 37 кН/см2 Предельный прогиб стального листового настила: Предельный прогиб БН и ВБ: Предельный прогиб ГБ: Рассмотрим два варианта компоновки балочной площадки. 1) Нормального типа 2) Усложненного типа 2.1 Балочная клетка нормального типа Проектируем балочную клетку нормального типа. В ...
... 3,35<26,4- условие выполнено=> стенка балки обладает прочностью от местного давления. Проверка общей устойчивости балки - расчет на общую устойчивость не требуется. 5. СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ БАЛОЧНОЙ КЛЕТКИ. Таблица 10 Наименование элементов 1- вариант 2- вариант 3- вариант Расход стали, кг/ Количество балок, шт Расход стали, кг/ Количество балок, шт ...
... , необходимых для осуществления проектного решения. СНиП 11-01-95 “Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений”. Проект состоит из технологической и строительно-экономической частей. Экономическое обоснование технологической части выполняется инженерами-технологами и экономистами-технологами, а ...
... = 13,92 кН/см2; 2,65<13,92 – условие выполняется. Проверка жесткости: , (15) ; 0,0047<0,004 –жесткость балки обеспечена. qннаст+бн=0,71+0,260=0,97 кН/м2. 5. Проектирование составной балки Принимаем сталь С255, L=10 м, qн=10 кН/м2, pн=6 кН/м2, qннаст+бн=0,97 кН/м2, , tн=9 мм. Рисунок 4 – Расчетная схема главной балки Собственный вес балки принимаем ориентировочно ...
0 комментариев