Проектирование металлического каркаса
Рефераты >> Строительство >> Проектирование металлического каркаса

– в сечении 2-2 N = -373,0 кН; M = -91,8 кНм; Q = 3,6 кН;

.

Материал колонны сталь марки С245, бетон фундамента марки М150.

Конструктивная схема колонны показана на рис. 4.1.

4.1 Расчет верхней части колонны

4.1.1 Определение расчетных длин колонны

Расчетные длины для верхней и нижней частей колонны в плоскости рамы определим по формулам:

и .

Так как

,

,

значения и определим по табл. 14.1 [1].

В однопролетной раме с жестким сопряжением ригеля с колонной верхний конец колонны закреплен только от поворота;

= 2; = 3.

Таким образом, для нижней части колонны:

;

для верхней:

.

Расчетные длины из плоскости рамы для нижней и верхней частей равны соответственно:

;

.

Конструктивная схема колонны.

Рис. 4.1.

4.1.2 Подбор сечения верхней части колонны

Сечение верхней части колонны принимаем в виде сварного двутавра высотой:

По формуле 14.16. [1] определим требуемую площадь сечения.

Для симметричного двутавра:

;

;

,

Для стали C245 толщиной до 20 мм Ry = 240 МПа = 24 кН/см2;

.

Значение коэффициента определим по прил. 10 [1].

Примем в первом приближении , тогда

;

.

По прил. 8 [1] при и : .

Компоновка сечения: высота стенки

,

принимаем предварительно толщину полок .

По табл. 14.2 [1] при и из условия местной устойчивости

,

.

Принимаем и включаем в расчетную площадь сечения колонны два крайних участка стенки шириной по

.

Требуемая площадь полки:

.

Из условия устойчивости верхней части колонны из плоскости действия момента ширина полки:

из условия местной устойчивости полки по формуле:

где .

Принимаем ; ; ;

.

Геометрические характеристики сечения.

Расчетная площадь сечения с учетом только устойчивой части стенки:

.

 

Параметр

Значение

 

A

Площадь поперечного сечения

78.4

см2

a

Угол наклона главных осей инерции

-90.0

град

Iy

Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y

1776.501

см4

Ix

Момент инерции относительно центральной оси X1 параллельной оси X

26600.133

см4

It

Момент инерции при свободном кручении

20.693

см4

iy

Радиус инерции относительно оси Y1

4.76

см

ix

Радиус инерции относительно оси X1

18.42

см

Wu+

Максимальный момент сопротивления относительно оси U

1182.228

см3

Wu-

Минимальный момент сопротивления относительно оси U

1182.228

см3

Wv+

Максимальный момент сопротивления относительно оси V

161.5

см3

Wv-

Минимальный момент сопротивления относительно оси V

161.5

см3

Wpl,u

Пластический момент сопротивления относительно оси U

1337.8

см3

Wpl,v

Пластический момент сопротивления относительно оси V

248.88

см3

Iu

Максимальный момент инерции

26600.133

см4

Iv

Минимальный момент инерции

1776.501

см4

iu

Максимальный радиус инерции

18.42

см

iv

Минимальный радиус инерции

4.76

см

au+

Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U)

15.079

см

au-

Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U)

15.079

см

av+

Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси X(V)

2.06

см

av-

Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси X(V)

2.06

см

yM

Координата центра тяжести по оси Y

21.5

см

xM

Координата центра тяжести по оси X

0.4

см


Страница: