Определение расстояния между ветвями

 

Расчет ведется по приведенной гибкости:

 

Расстояние между швеллерами

 

Проверочный расчет

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ТК. 25. ПЗ

Проверка размеров выбранного сечения производим через определение момента инерции сечения относительно оси y а=(B/2)-Z₀, где а –расстояние от центра тяжести всего сечения до центра одного элемента (см.)

а = (6,2/2)-2,47=0,63

1. J_y = 2*(J+a²*A_шв)

J_y = 2*( +0,63²*40,3)=6834,6см

2. J_{y расч.}=(J_y/A_сеч)^0,5=(6834,6/31,3)^0.5=14,8

3. Гибкость

λ_y=L_прив/i_{y расч}=45,8/2,73=16,8

4. Λ_b=L₁/ i_{y расч}=125,03/2,73=45,8

 

Вывод проверочный расчет показал, что подобный швеллер обеспечивает равноустойчивость.

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ТК. 25. ПЗ

2.7 Расчет размеров соединительных планок

 

Соединительные элементы бывают трех видов:

1. Планки применяются при малых и средних нагрузках. Планки при потере устойчивости колонны воспринимают возникающую срезывающую силу изгибающий момент. Эти напряжения действуют на швах.

2. Колонны с раскосами применяются в мощных колонных. Силы, которые возникают при изгибе, перераспределяются по осям, такая колонна работает на ферме.

3. Перфорированные листы применяются в колоннах воспринимающих как статическую, так и знакопеременную нагрузку.

Расчет соединительных планок, при действии осевой нагрузки на швеллеры, соединенные между собой планками, последние испытывают изгибающий момент и срезывающую силу. При потере устойчивости от нагрузки колонна изгибается, принимаем, что на колонну действует условная поперечная сила, которая рассчитывается по формуле

 

Q_усл=20*80,6=1612 кг,

гдеQ_усл=20*Ас для стали находим срезывающую силу

Т=(Q_усл*l₁) / (2*B) = (1612*85) / (2*16,7) = 4102,4

T – перерезывающая сила, см

 

Определяем изгибающий момент:

L₁ – расстояние между планками

М = (Q_усл*l₁) / (2*2) = (1612*85) / (2*2) = 34255 (кг/см²)

Q_усл –условная поперечная сила

 

Задаёмся размерами планки:

S_планки=0,65 см ( по толщине стенки швеллера)

С_планки=16 см

 

Определяем площадь опасного сечения планки:

А_планки=S_планки*C_планки=0,65*16=10,4 см²

W_планки=(S_планки*С_планки²) / 6 = (0,65*16²) / 6 =27,7 cм²

Рассчитываем напряжение в планке:

Δ = (δ² + T²)^0,5 = [(M/W)²]^0,5 + [(T/A)²]^0,5 = [(34255/27,7)²]^0,5 + [(4102,4/10,4)²]^0,5 = 1298 (кг/см²)

Δ ≤ R

1298 (кг/см²) ≤ 2100 (кг/см²)

 

Проверяем сварные швы на прочность:

Δ_усл = 1,4* δ_стык = 1б4*1298 = 1817б2 (кг/см₂)

1817 (кг/см₂) ≤ 2100 (кг/см₂)

 

Вывод: размеры планки подходят, так как Δ_усл ≤ R

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ТК. 25. ПЗ

2.8 Расчет базы

 

А ≥ N / R_фун

R_фун – расчетное сопротивление сжатию материала фундамента

R_фун = 50…80 (кг/см²)

А = N / R_фун = 110000/70 = 1571 см

 

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Анализ технологии

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ТК. 25. ПЗ

 

1. Для изготовления сварной колонны используем сталь 10ХСНД по ГОСТ 380-71, обладая хорошей свариваемостью, наиболее дешевая и полается обработке. Для изготовления колонны можно применить стандартный прокат-швеллер №30 по ГОСТ 8240-72, листовой прокат по ГОСТ 17066-80.

2. Так как сталь обладает хорошей свариваемостью, а швы короткие то наиболее технологично применить полуавтоматическую сварку по ГОС 14771-76 и сварочную проволоку СвЩ8Г2С по ГОСТ 2246-70, которые близки по механическим свойствам к выбранной стали.

3. Соединение между планками и швеллерами нахлесточное. Катет шва выбираем по минимальной толщине детали.

4. При контроле сварной колонны проверяем соостность, установочные и габаритные размеры, шва на прочность.

5. При сварке колонны возможны деления на отдельные узлы: - сварка швеллера с планками (стержня), - сварка стержня с базой.

6. Швы видимые и возможна сварка в нижнем положении. Соединение нахлесточное, швы углы (планки с швеллерами) и тавровые (стрежень с базой и оголовком).

7. Для сборки и сварки возможно применение сборочно – сварочного приспособления.