Подбор сечения колонны.

Расчет относительно материальной оси

Расчетная длина колонны при схеме с жестким закреплением нижнего конца колонны и шарнирным закреплением верхнего:

где – коэффициент расчетной длины, зависящий от схемы закрепления концов колонны в нашем случае: .

Предварительно зададимся гибкостью сквозной колонны .

Коэффициент продольного изгиба при заданной гибкости и расчетном сопротивлении:

Определим требуемую площадь сечения:

Требуемый радиус инерции:

По сортаменту принимаем два швеллера №40, для которых:

Гибкость:

Проверим устойчивость колонны относительно материальной оси:

Принимаем сечение из двух швеллеров №40 по ГОСТ 8240-89.

Расчет относительно свободной оси

Определим расстояние между ветвями колонны b из условия равноустойчивости в двух плоскостях для решетки с планками:

Требуемая гибкость относительно свободной оси:

– гибкость ветви.

Предварительно зададим гибкость ветви

Радиус инерции относительно оси у:

Требуемое расстояние между ветвями колонны:

- для колонн из швеллера по таблице 8 [2].

Полученное расстояние должно быть не менее двойной ширины полок швеллера плюс зазор 100мм.

591мм

Принимаем .

Проверка устойчивости относительно свободной оси

По сортаменту для швеллера №40:

Момент инерции сечения относительно свободной оси:

Расчетная длина ветви:

Примем расстояние между планками в свету

Гибкость ветви:

Сечение планок 200х12мм.

Радиус инерции сечения колонны:

Приведенная гибкость колонны относительно свободной оси:

где

Проверим устойчивость колонны относительно свободной оси:

Устойчивость колонны относительно оси у-у обеспечена.

Расчет планок.

Поперечная сила, приходящаяся на одну систему планок:

- по таблице 6.1 [1].

Изгибающий момент и поперечная сила в месте прикрепления планки:

где - расстояние между осями планок:

Принимаем приварку планок к полкам швеллеров угловыми швами с катетом шва .

Определим какое из сечений угловых швов (по металлу шва или по границе сплавления) имеет решающее значение:

Необходима проверка по границе сплавления.

Вычислим для проверки расчетную площадь шва:

Момент сопротивления шва:

Напряжения в шве от момента и поперечной силы:

Проверим прочность шва по равнодействующему напряжению:

Дата добавления: 2015-09-06