- •Министерство путей сообщения
- •Исходные данные
- •2. Компоновка каркаса здания.
- •Размеры рамы по вертикали при- вязываются к отметке уровня пола
- •Размеры рамы по горизонтали
- •2.1.3. Размеры ригеля (фермы)
- •Сетка колонн
- •2.3. Проектирование фасада
- •2.4. Связи
- •3. Статический расчет каркаса здания
- •3.1. Расчетная схема рамы
- •3.2. Сбор нагрузок на поперечную раму
- •3.2.1. Постоянные нагрузки
- •3.2.2. Снеговая нагрузка
- •3.2.3. Нагрузки от мостовых кранов
- •3.2.4. Ветровая нагрузка
- •3.3. Жесткостные характеристики элементов рамы
- •3.4. Расчет рамы на отдельные нагрузки
- •3.5. Составление расчетных сочетаний усилий в сечениях колонны
- •4. Расчет и конструирование колонны
- •4.1. Расчетные длины колонны
- •4.2. Подбор сечения верхней части колонны
- •4.2.1. Последовательность подбора сечения.
- •4.2.2. Проверки в плоскости действия момента
- •4.2.3 Проверка устойчивости из плоскости действия момента
- •4.2.4 Проверки местной устойчивости стенки и полок
- •4.3 Расчет нижней части колонны
- •4.3.1. Определение усилий в ветвях
- •4.3.2. Предварительный подбор сечения ветвей
- •4.3.3. Подбор и проверки сечения ветвей
- •4.3.4. Расчет решетки колонны
- •4.3.5. Проверка устойчивости нижней части колонны
- •4.4. Расчет соединения верхней части колонны с нижней
- •4.4.1. Проверка стыкового шва
- •4.4.2. Назначение толщины траверсы
- •4.4.3. Сварные швы
- •4.4.4. Сварные швы
- •4.4.5. Расчет траверсы
- •Расчет и конструирование базы колонны
- •4.6. Расчет анкерных болтов
- •5. Расчет и конструирование ригеля рамы
- •5.1. Геометрическая схема ригеля
- •Н1 - I-й стержень нижнего пояса фермы; р1 - I-й стержень раскоса фермы;
- •5.3. Подбор сечений элементов фермы
- •5.4. Расчет сварных швов элементов фермы
- •5.5. Конструирование узлов фермы
- •5.6. Расчет узлов
- •Сталь толстолистовая и универсальная
- •Расчетное сопротивление бетона на сжатие
- •Площади сечения нетто анкерных болтов
- •Предельные гибкости элементов ферм
- •Минимальная величина катета шва
- •Рекомендуемые толщины фасонок ферм
- •Расчетные сопротивления растяжению фундаментных болтов
- •Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии
- •Приложение 2
- •Бланк индивидуального задания
- •Компановка каркаса здания
- •Назначение размеров поперечной рамы
- •Размеры по вертикали
- •Размеры рамы по горизонтали
- •2.1.3. Размеры ригеля (фермы)
- •2.2. Разбивка сетки колонн
- •2.3. Разбивка фасада
4.3.4. Расчет решетки колонны
Расчет производится на действие максимального из двух значений перерезывающих сил : наибольшейиз всех возможных сочетаний усилий в сечении 1-1 рамы и условной, определяемой по формуле:
(4.32)
г
Рис.
4.6. К расчету решетки
Так как сечение решетки неизвестно, определить не возможно, поэтому решетка вначале подбирается на действие, затем после определения приведенной условной гибкости (п.4.3.5). определяется. Усилие в раскосе определяется по формуле:
(4.33)
где угол наклона решетки.
Требуемая площадь раскоса определяется по формуле:
(4.34)
где
После подбора уголка выписываются из сортамента (табл.6 прил.1) его фактическая площадь , минимальный радиус инерцииподсчитывается гибкость(рис.4.6), по [2. табл.72] либо по формулам (4.20). (4.20а). (4.206) находится фактический коэффициент продольного изгибаи делается проверка:
(4.35)
При не выполнении условия сечение уголка увеличивается и проверка повторяется. Запас несущей способности должен быть минимальным.
4.3.5. Проверка устойчивости нижней части колонны
как внецентрённо сжатого стержня
Проверка нижней части колонны как стержня в целом производится в следующей последовательности.
1. Находится момент инерции всего сечения относительно оси радиус инерции, приведенная гибкость:
(4.36)
где при угле наклона решеткиплощадь сечения уголка раскоса;площадь сечения нижней части колонны; остальные обозначения см. на рис. 4.5.
Приведенная условная гибкость определится по формуле:
(4.37)
Определяется по формуле (4,32), в которойопределяется по [2, табл.72] в зависимости отрасчетное сопротивление стали, принимаемое для фасона;наибольшее продольное усилие в нижней части колонны. Если выполняется условието сечение раскоса необходимо подобрать повторно на действие силыначиная с расчета по формуле (4.33). Если условие не удовлетворяется, то сечение раскоса оставляется прежним.
3. По усилиям и, соответствующим наибольшему по абсолютной величине ядровому моменту в пределах нижней части колонны, находятся абсолютныйи относительный эксцентриситеты:
(4.38)
где расстояние от центра тяжести всего сечения до оси наиболее сжатой ветви, но не менее расстояния до оси стенки ветви (от нагрузок расчетного сочетания), т.е.и
4. Находятся коэффициенты продольного изгиба сквозных колонн по [2. табл.75] в зависимости оти
5. Проверяется устойчивость стержня как сквозного внецентренно сжатого элемента дважды: при наибольшем сжатии шатровой ветви (при наибольшем положительном ): при наибольшем сжатии подкрановой ветви (при наибольшем отрицательном). Проверка выполняется по формуле:
(4.39)
где продольная сжимающая сила в нижней части колонны.
При невыполнении условия (4.39) необходимо сечение увеличить.
4.4. Расчет соединения верхней части колонны с нижней
Конструкция соединения показана на рис.4.7.
Высота траверсы принимается равнойтолщина плитыТолщина ребрапринимается равной(толщине полки верхней части колонны), толщина горизонтальных ребер траверсыа их вылет в каждую сторону от траверсы потолщин. В стенке двутавра делается вертикальная прорезь, в которую вставляется стенка траверсы. Конструирование стыка производить в соответствии с [2. прил.8 пп.10.11].