 |
|
|||
 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Меню |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Момент інерції перерізу см4
Момент опору:
Ядрова відстань:
Радіус інерції перерізу:
Гнучкість в головних площинах:
Перевіряємо стійкість верхньої частини колони в площині дії згинаючого моменту момент опору для найбільш стиснутого волокна W = Wx;
Відносний ексцентриситет Приведений відносний ексцентриситет:
mef = h × mx = 1,35×5,1 = 6,9; де
По таб. СНіПа в залежності від умовної гнучкості lx і приведеного відносного ексцентриситету mef, визначаємо коефіцієнти зниження розрахункового опору при позацентровому стиску: jl = 0,158 тобто стійкість верхньої частини колони в площині дії моменту забезпечена.
Процент розходження становить: що допустимо. Перевіряємо стійкість верхньої частини колони із площини дії моменту ly = 52,4; jy = 0,832;
Максимальний момент в межах середньої третини довжини верхньої частини колони: По модулю Mx = 349 кН×м > Mmax/2 = 437,24/2 = 218,62 кН×м.
Відносний ексцентриситет:
так як значення mx < 5, значення коефіцієнту c визначаємо за формулою:
значення jс прийнято
Напруження в стержні при згинально-крутильній формі втрати стійкості Таким чином стійкість стержня із площини дії моменту забезпечена.
Для перевірки місцевої стійкості стінки при втраті стійкості із площини дії моменту визначаємо стискаючі напруження на межі стінки і полиці, і протилежному краю стінки
так як a > 1, то повинна виконуватися умова Після підстановки маємо
Так як то поперечні ребра жорсткості не потрібні. 4. Підбір перерізу нижньої частини колониТак як висота перерізу нижньої частини колони h1 = l1 + a = 750 + 250 = 1000 мм < ніж (l1 + l2)/20 = 1130 мм; то приймаємо h1 = 1250 мм; тоді висота перерізу нижньої частини колони h = 1000 мм. Установлено, що N1 = N4-4 = –1232,9 кН і M1 = M4-4 = –912,77 кН×м - довантажує підкранову гілку колони, а N2 = N4-4 = –13442,84 кН; M2 = M4-4 = 1120,87 кН×м - довантажує зовнішню гілку колони. Визначаємо орієнтовне положення центру ваги перерізу, попередньо прийнявши yc = 4 см;
ho = h1 – yc = 125 – 4 = 121 см; yв2 = ho – yв1 =121 – 67 = 54 см;
Попереднє значення Розрахункових зусиль в гілках колони:
Максимальне зусилля в зовнішній гілці колони Виконуємо попередній підбір перерізу гілок колони. Для підкранової гілки колони приймаємо j = 0,814; (l = 60), звідки необхідна площа перерізу
Проектуємо двутавр з розмірами в = 60 см, що не менший ніж
Граничне відношення, яке забезпечує місцеву стійкість: Прийнявши товщину полиць tf = 1,6 см; визначаємо фактичне відношення hw/tw = 568/12 = 47,3, що менше граничного, звідки випливає, що місцева стійкість стінки з tw = 1,2 см забезпечена.
Необхідна площа полиці У випадку мінімальних розмірів полки приймаємо мінімально допустимий переріз гілки.
hw/tw = 580/8 = 72,5 > 56,6;
За умови забезпечення місцевої стійкості Так як місцева стійкість стінки не буде забезпечуватися, частина стінки буде виключена з роботи, а загальна площа буде зменшена на величину (hw - hred)×tw
k = 1,2 + 0,15×l2 =1,2 + 0,15×1,982 =1,788; luw = 1,3 + 0,15×l2 =1,3 + 0,15×1,982 =1,888;
Визначаємо геометричні характеристики прийнятого перерізу:
Моменти інерції відносно центральних осей
Радіуси інерції
Попереднє значення площі зовнішньої гілки колони Для зручності кріплення елементів решітки відстань між внутрішніми гранями полиць двутавра і складеного швелера приймаємо однаковими (580 мм). Товщину стінки швелера для зручності її з’єднання стиковим швом з полицею надкранової частини колони приймаємо рівною 18 мм; а висоту стінки за умови розміщення зварних швів bsh = 620 мм.
Необхідна площа полиць від’ємної площі полиць, і з огляду на те, що площа зовнішньої гілки дорівнює приблизно площі внутрішньої гілки, то зовнішню гілку приймаємо у вигляді також двутавра. Уточнюємо положення центру ваги перерізу нижньої частини колони:
ho = h1 – yc = 1250 – 100 = 1150 = 115 см; yb1 = 115 – 49,6 = 65,4 см. Перевіряємо стійкість гілок колон з площини рами
Підкранова гілка
Недонапруження що допустимо.
Зовнішня гілка Збільшуємо товщину полиць зовнішньої гілки колони до 16 мм; тоді
tf = 16 мм; bw = 56,8 см; hred = 44,59;
Радіуси інерції:
Для зовнішньої гілки:
За умови рівностійкості підкранової колони в площині і із площини рами визначимо необхідну відстань між вузлами решітки: Приймаємо lb = 235 см, попередньо розділивши нижню частину колони на ціле число панелей. lb = (l1 – htr –10 см) = (1737 – 80 – 10)/7 = 235 см; htr = (0,5…0,8)×h1 = (0,5…0,8)×115 = 57,5…92, приймаємо htr = 80 см; Перевіряємо стійкість гілок нижньої частини колони в площині рами відносно осей x1-x1 i x2-x2 Підкранова гілка
Зовнішня гілка 5. Розрахунок елементів з’єднувальної решітки
Величина умовної поперечної сили таким чином розрахунок ведемо на Qmax.
Зусилля в розкосі при розташуванні решітки в двох площинах:
Приймаємо ld = 100; для якої j = 0,560, звідки необхідна площа розкосу
Приймаємо Ð 70x6 для якого Ad = 8,15 см2; imin = 2,15 см;
Напруження в розкосі 6. Перевірка стійкості нижньої частини колони, як єдиного складеного стержня в площині дії моменту
Геометричні характеристики перерізу
Моменти інерції
Радіус інерції
Гнучкість Приведена гнучкість
Умова приведеної гнучкості Для комбінації зусиль, довантажуючих зовнішню гілку (переріз 4-4)
M = 1120,87 кН×м; N = 1344,84 кН;
Для комбінації зусиль, довантажуючих підкранову гілку (переріз 4-4)
| |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| © 2010 Все права защищены. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
