Соединение поясов балки со стенкой
Рассчитаем поясные швы сварной балки. Так как балка работает с учетом пластических деформаций, то швы выполняем двусторонние, автоматической сваркой в лодочку, сварочной проволокой Св—0,8 А. Определим толщину шва в сечении под первой от опоры балкой настила, где сдвигающая сила максимальна.
По прил. 2 определяем и по прил. 1 – , по табл. 34* СНиП II-23-81* определяем . Далее определяем более опасное сечение шва.
см3
Принимаем по табл. 38* СНиП II-23-81* минимально допустимый при толщине пояса мм шов мм, что больше получившегося по расчету . Стыки балок
Монтажный стык делаем на высокопрочных болтах в середине пролета балки.
Рис. 5. Монтажный стык сварной балки.
Стык осуществляем высокопрочными болтами d = 20 мм из стали 30X3МФ, имеющей ; обработка поверхности газопламенная ( ). В данном соединении учитывается передача усилий через трение, возникающее по соприкасающимся плоскостям элементов. Расчётные усилия, которые воспринимаются болтом с учётом трения:
,
где - предел прочности материала болта на разрыв; - коэффициент условия работы болтового соединения; - коэффициент трения; - коэффициент надёжности соединения (зависит от способа обработки поверхности, способа регулирования натяжения болта и т.д.);
- число плоскостей среза;
- площадь сечения болта.
Стык поясов Каждый пояс балки перекрываем тремя накладками общей площадью сечения:
Усилие в поясе из условия равнопрочности соединения:
Количество болтов для прикрепления накладок рассчитывается по формуле:
Принимаем 12 болтов и размещаем их согласно рис. 5. Проверяем ослабление нижнего растянутого пояса отверстиями под болты d0 = 22 мм (на 2 мм больше диаметра болта). Пояс ослаблен двумя отверстиями по краю стыка
Ослабление пояса можно не учитывать. Проверяем ослабление накладок в середине стыка шестью отверстиями
Принимаем толщину накладки 18 мм, тогда площадь накладки:
см2
Окончательно каждый пояс балки перекрываем тремя накладками сечениями 420х18 мм и 2х180х18 мм, стенку – двумя вертикальными накладками сечением 300х1470х8 мм Момент, действующий на стенку, определяем по формуле:
Принимаем расстояние между крайними по высоте рядами болтов = 500 мм Находим коэффициент стыка :
- число вертикальных рядов на полукладке; - усилие на один болт. Из табл. 7.9 СНиП 2.01.07-85* находим клочество рядов болтов по вертикали
Принимаем 6 болтов в вертикальном ряду с шагом 180 мм. Стык стенки
,
где
Расчёт опорного ребра
Ширина выступающей части ребра из условий его местной устойчивости не должна первышать
Выступающая вниз часть опорного ребра не должна превышать а, . Обычно . Опорные рёбра рассчитывают на смятие торца опорной реакции балки
см2
- коэффициент условий работы; ; - опорная реакция балки. Принимаем ширину опорного ребра равной ширине полки главной балки, т.е. . Принимаем ребро 360х10 мм, Проверяем опорную стойку балки на устойчивость. Определяем ширину участка стенки, которая включена в работу стенки:
; см2 см4 см
.
Прикрепляем опорное ребро к стенке балки двухсторонними швами. Для этого определяем параметры сварных швов:
Определяем катет сварных швов по фрмуле:
см
Принимаем шов мм. Проверяем длину рабочей части шва
.
Ребро привариваем к стенке по всей высоте сплошными швами. Расчёт колонны
Расчёт колонн производится только по расчётным нагрузкам и только на центральное сжатие. Продольную силу N, сжимаюшую колонну, можно взять равной 2R рекции главной балки. . При нагрузке на колонну до 500 кН стержни рекомендуют компановать только сквозными. При нагрузке больше 5000 кН – только сплошными. При нагрузке от 500 и до 5000 кН – любыми (т.е. и теми, и этими). Расчётная длина стержня колонны
м.
Задаёмся гибкостью . Определяем требуемую площадь сечения колонны
см2
- коэффициент продольного изгиба. Определяем требуемый минимальный радиус инерции
см.
Приближённо, в зависимости от формы сечения
Принимаем сечение полок 300х16 с А=30*1,6=96 см2; стенки – 300х14 с А=30*1,4=42 см2. Общая площадь А=138 см2. Проверяем напряжение для принятого сечения:
см4; см;
Подобранное сечение удовлетворяет требованиям общей устойчивости. Проверяем местную устойчивость стенки:
где . Стенка устойчива. Проверяем местную устойчивость полки:
Расчёты показали, что стенка и полка удовлетворяют требованиям устойчивости.
Расчет базы колонны
Материал базы — сталь 235, толщина листов 4…20 мм при , при толщине листов 21…40 мм. Бетон фундамента класса В-15 = 11 МПа = 1,1 кН/см2 (по табл.12 СНиП 2.03.01-84*). Нагрузка на базу N = кН. Требуемая площадь плиты базы
см2
Зная площадь плиты, задаёмся одним размером и находим другой. Принимаем плиту размером 500х500 мм. Наприяжение под плитой
кН/см2
Конструируем базу колонны с траверсами толщиной 10 мм, привариваем их к полкам колонны и к плите угловыми швами (рис.9). Вычисляем изгибающие моменты на разных участках для определения толщины плиты. Участок 1, опертый на 4 стороны. Отношение сторон: , где мм. По табл. 3.7
кН*см.
Участок 2, консольный, :
кН*см.
Участок 3, консольный, :
кН*см.
Определяем толщину плиты по максимальному моменту
см
Принимаем плиту толщиной мм. Таким образом, с запасом прочности усилие в колонне полностью передается на траверсы, не учитывая прикрепления торца колонны к плите.
Расчёт траверсы
Прикрепление траверсы к колонне выполняется полуавтоматической сваркой в углекислом газе сварочной проволокой Св08Г2С, материал С235. - расчётное сопротивление металла шва. – границы сплавления. - катет шва; .
.
Расчётным сечением является сечение по металлу границы сплавления. Расчётная длина шва:
см.
Высота траверсы см. Принимаем высоту траверсы 200 мм.
Популярное: Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (427)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |