Смекни!
smekni.com

Стальний каркас одноповерхової промислової будівлі (стр. 6 из 7)

Визначаємо положення центру ваги всього перерізу нижньої частини колони:

;

;

.

Знаходимо дійсні розрахункові зусилля у вітках колони

;

.

Перевіряємо стійкість віток колони. Відстань між вузлами решітки приймаємо

.

Підкранова вітка:

а) в площині рами

;
.

МПа <
МПа;

б) із площини рами

;
.

МПа <
МПа;

Зовнішня вітка:

а) в площині рами

;
.

МПа <
МПа;

б) із площини рами

;
.

МПа <
МПа.

4.4 Перевірка стійкості колони в цілому

Визначаємо геометричні характеристики всього перерізу нижньої частини колони:

;

;

;

;
;

;
;

;
.

Необхідно обчислити приведену гнучкість колони lef, яка залежить від перерізу розкосів, тому спочатку підбираємо переріз елементів решітки. Розкоси решітки розраховують на більшу з поперечних сил: фактичну Q1=87кН або умовну

Решітку розраховуємо на

.

Зусилля в розкосі решітки

,

де a – кут нахилу розкосів до вітки.

, a=37; sina=0,549.

Необхідна площа роскосу

,

де g=0,75 – коефіцієнт умов роботи для розкосів одиночних кутиків, які прикріплені однією палицею; j=0,6 – орієнтовно;

МПа.

Приймаємо розкоси з кутиків 80Ч7

;
; j=0,351;

Напруження в розкосі

МПа <
МПа.

Приведена гнучкість стержня колони

,

де

.

Перевіряємо стійкість колони в площині дії моменту.

,

.

За таблицею 75[1]

.

Напруження

МПа <
МПа.

5. Розрахунок та конструювання ферми

5.1 Збір навантажень на ферму і візначення вузлових зосереджених сил

На ферму діють постійне та снігове навантаження які обчислені в попередніх пунктах 3.1.1 і 3.1.2:

і
.

Зосереджені сили, що прикладені у вузлах ферми:

а) від постійного навантаження

;

б) від снігового навантаження

,

де

м – довжина панелі верхнього поясу.

5.2 Визначення зусилля в стержнях ферми

За вузлової передачі навантаження в стержнях ферми виникають осьові зусилля стиску або розтягу. Величину та знак цих зусиль зручніше за все визначати графічним способом за діаграмою Максвела – Кремони. Для визначення розрахункових зусиль в елементах ферми необхідно побудувати діаграми від таких навантажень:

а) постійне навантаження;

б) тимчасове (снігове) на половині прольоту;

в) від впливу опорних моментів.

В курсовому проекті для визначення зусиль в елементах ферми використовуємо зусилля від одиничних навантажень, які наведені в таблиці 4а.

Розрахункові зусилля в стержнях ферми наведені в таблиці 5.

;
.

– момент в перерізі 4-4;

– момент в перерізі 7-7 при тій самій комбінації навантажень, що і М1.

5.3 Підбір перерізів стержнів ферми

Розтягнуті стержні.

Підбираємо переріз нижнього розтягнутого поясу зварної ферми із двох рівнополицевих кутиків, складених тавром .Матеріал поясу – сталь марки 18ГПС (С255) (фасон). Розрахункове розтягуюче зусилля N=2213,5кН. Розрахункові довжини lx= ly =6м. Коефіцієнт умов роботи gс =1, Ry=240МПа при t=10...20 мм.

Необхідна площа перерізу

.

Одного кутика

.

Підбираємо переріз кутика із двох рівнополицевих кутиків 200Ч12 з An=94,2см2, ix=6,22см, iy=7,5см2 (рис. 14).

Міцність перерізу

.

Точність підбору

.

Гнучкість поясу

;

Підібраний переріз задовольняє умовам міцності та вимогам жорсткості.

Стиснуті стержні.

Підбираємо переріз стержня верхнього стиснутого поясу ферми із двох рівнополицевих кутиків N=2059,7 кН. Довжина панелі lm=3м. Матеріал – сталь марки С255. Товщина фасонки у вузлах поясу tр=20мм.

Розрахункові довжини lx= ly =300 см; Ry=240МПа при t=10...20мм.

Задаємося гнучкістю l=70<lu=120, для якої j=0,750.

Визначаємо необхідну площу поперечного перерізу

.

Визначаємо необхідні габарити перерізу

;

За значеннями A0, h0, b0 приймаємо 2∟160Ч20, для яких An=2×60,4=120,8см2,

ix=4,85см2, iy=6,5см2. Гнучкості