Металлический каркас одноэтажного производственного здания (стр. 8 из 12)
(изгибающий момент догружает внутреннюю полку).Напряжение во внутренней полке:
где
и 
– площадь и момент сопротивления стыкового шва соответственно, равные площади и моменту сопротивления верхней части колонны; 
– расчетное сопротивление сварного стыкового шва, 
при сжатии, 
при растяжении с визуальным контролем качества шва.Напряжение в наружной полке:
Вторая комбинация усилий
(изгибающий момент догружает наружную полку).Напряжение во внутренней полке:
Напряжение в наружной полке:
Для передачи нагрузки с верхней части колонны на нижнюю проектируем траверсу. Высоту траверсы принимаем
. Минимальную толщину стенки траверсы определяем из условия смятия: 
где
– расчетная длина передачи нагрузки с подкрановой балки на траверсу, 
здесь
– ширина опорного ребра подкрановой балки, 
– толщина опорной плиты подкрановой балки; 
здесь
– нормативное сопротивление стали траверсы по временному сопротивлению, по табл. 51 СНиП II-23-81* для стали С345 при толщине листового проката свыше 10 до 20 мм
– коэффициент надежности по материалу, по табл. 2 СНиП II-23-81* 
.В соответствии с ГОСТ 82-70* назначаем:
Усилие во внутренней полке сечения верхней части колонны от первой комбинации усилий:
где
– высота сечения верхней части колонны.Рассчитаем сварные швы Ш2 крепления вертикального ребра траверсы к стенке траверсы. Принимаем полуавтоматическую сварку проволокой марки Св-08Г2С диаметром d=2 мм в среде углекислого газа. По табл. 38* СНиП II-23-81* назначаем катет шва
По табл. 56 СНиП II-23-81*:
По табл. 34* СНиП II-23-81*:
расчет ведем по металлу шва.
Требуемая длина сварного шва крепления вертикального ребра траверсы к стенке траверсы:
В стенке подкрановой ветви делаем прорезь, в которую заводим стенку траверсы.
Для расчета шва Ш3 крепления траверсы к подкрановой ветви составляем комбинацию усилий, дающую наибольшую опорную реакцию траверсы. Такой комбинацией будет сочетание:
(сочетание нагрузок 1+4+5+8+9+2). 
где
– высота сечения нижней части колонны.Усилие для расчета швов крепления траверсы к подкрановой ветви:
где
– коэффициент, учитывающий, что сочетание усилий взято для сечения 2-2.Требуемая длина сварного шва крепления траверсы к подкрановой ветви:
Требуемая высота траверсы из условия прочности стенки подкрановой ветви в месте крепления траверсы:
где
– расчетное сопротивление стали стенки подкрановой ветви сдвигу; 
– толщина стенки подкрановой ветви.В соответствии с ГОСТ 82-70* назначаем:
Проверим прочность траверсы как балки нагруженной усилиями
.Нижний пояс принимаем сечением b2 xt2 = 260 x 10 мм, верхние горизонтальные ребра – из двух листов сечениями b1 xt1 = 60 x 10 мм.
Рис. 10.2 Сечение траверсы
Рис. 10.3 Расчетная схема траверсы
Определим геометрические характеристики сечения траверсы.
Положение центра тяжести:
Опорные реакции от первой и второй комбинаций усилий:
Максимальный изгибающий момент в траверсе возникает от второй комбинации:
Максимальная поперечная сила в опорном сечении траверсы:
Проверка прочности траверсы по нормальным напряжениям:
Проверка прочности траверсы по касательным напряжениям:
Прочность траверсы обеспечена.
Расчет базы колонны
Базу колонны принимаем раздельного типа.
Наиболее неблагоприятные сочетания усилий (табл.6.5):
а) для расчета базы подкрановой ветви
(сечение 4-4, сочетание нагрузок 1+2+3+7+10);б) для расчета базы наружной ветви
(сечение 4-4, сочетание нагрузок 1+2+4+5+8+9).Продольные усилия в ветвях:
Принимаем класс бетона фундамента В15. По СП-52-101-2003 расчетное сопротивление бетона сжатию:
Расчетное сопротивление бетона смятию:
где
– коэффициент, учитывающий местное сжатие бетона, в первом приближении принимаем 
.Базы ветвей проектируем так, чтобы центры тяжести опорных плит совпадали с центрами тяжести ветвей.