- •1.3.2 Горизонтальные размеры
- •3) Ветровые нагрузки
- •2.3.2 Расчёт на нагрузку от снега
- •2.3.3 Расчёт на ветровую нагрузку
- •2.3.4 Расчёт на вертикальную нагрузку от мостовых кранов
- •2.3.5 Расчёт на горизонтальные воздействия от мостовых кранов
- •3. Расчёт и конструирование колонны
- •3.1 Определение длины в плоскости и из плоскости рамы
- •3.2 Расчёт надкрановой части колонны
- •Условие выполняется.
- •3.6 Расчёт базы колонны
- •Условие выполнено, прочность обеспечена.
- •3.7 Расчёт элементов соединительной решётки
- •3.8 Проверка устойчивости подкрановой части колонны как единого сварного стержня в плоскости действия изгибающего момента
- •4.2 Подбор сечений стержней фермы
- •4.2.1 Подбор сечений сжатых стержней
- •4.3.2 Опорный узел
- •4.3.3 Коньковый узел
- •Лист для замечаний
Условие выполняется.
3.4 Проверка местной устойчивости
Проверка устойчивости из плоскости действия изгибающего момента:
За расчётный изгибающий момент принимается больший из двух моментов. Наибольший изгибающий момент в пределах средней трети высоты подкрановой части:
Относительный эксцентриситет:
где – максимальный из и ;
= ;
– ядровое расстояние.
Определим коэффициент с, учитывающий влияние изгибающего момента на устойчивость внецентренно сжатого стержня:
где – коэффициенты, определяемые по таблице 2.2 [3].
Приведённая гибкость:
Коэффициент продольного изгиба из плоскости рамы:
Проверка устойчивости:
Условие выполнено.
Т.о. устойчивость надкрановой части колонны обеспечена в плоскости и из плоскости момента.
Проверка устойчивости поясов колонны:
– свес пояса:
Условие соблюдается устойчивость обеспечена.
Проверяем устойчивость стены. Наибольшее напряжение сжатия на краю стенки:
Напряжение на противоположном краю стенки:
Т.о. устойчивость стенки также обеспечена. Окончательно принимаем сечение надкрановой части колонны.
Рисунок 14 – Окончательное сечение надкрановой части колонны
3.5 Расчёт и конструирование нижней части колонны
Рисунок 15 – Нижняя часть колонны
Нижняя часть колонны конструируется сквозной из двух ветвей. Внутренняя подкрановая ветвь выполняется в виде сварного двутавра, наружная ветвь – из листа и двух равнополочных уголков.
Расчётные сочетания усилий для нижней части колонны:
- внутренняя ветвь: , ;
- наружная ветвь: , .
Расчётные длины нижней части колонны:
где – высота нижней части колонны, =12,63м;
Расчётные усилия (сжимающие силы) для наружной и внутренней частей колонны:
1. подкрановая внутренняя ветвь:
2. наружная ветвь:
Подкрановая ветвь:
Задаваясь коэффициентом , которому, согласно таблице 2 [3], соответствует гибкость , находим ориентировочную площадь сечения:
Проектируем ветвь в виде сварного двутавра. Его высоту для обеспечения устойчивости колонны из плоскости действия изгибающего момента определяем из условия:
Рисунок 16 – Сечение двутавра
Общая площадь трёх листов двутавра:
Конструктивно принимаем =20 мм, =12 мм. Ширина полок:
Условие выполнено.
Наружная ветвь:
Требуемая площадь наружной ветви при том же коэффициенте продольного изгиба:
Рисунок 17 – Сечение наружной ветви
Принимаем сечение ветви из двух равнополочных уголков и листа общей площадью:
где – площадь одного уголка,
, – ширина и толщина листа:
По сортаменту [1] принимаем уголок №20 200×18.
Определяем геометрические характеристики ветвей:
1. Сечение подкрановой ветви:
Моменты инерции:
Радиусы инерции:
2. Сечение наружной ветви:
Координата центра тяжести сечения относительно внешней грани листа:
где – площадь листа:
– площадь всей ветви:
= +2
– характеристика уголка,
Моменты инерции:
- в плоскости:
- из плоскости:
Радиусы инерции:
3. Сечение колонны в целом:
Координата центра тяжести сечения относительно центра оси двутавра:
– площадь поперечного сечения всей подкрановой части:
Момент инерции:
Радиусы инерции:
Проверка устойчивости ветвей колонны:
- подкрановая ветвь:
Уточнение значения продольного усилия:
Гибкость рамы:
– расстояние между узлами решётки:
– высота траверсы в месте сопряжения верхней части ступенчатой колонны с нижней частью, ;
– высота нижней части колонны, ;
– количество панелей верхней части колонны, =8
Определим гибкость из плоскости рамы:
Максимальная условная гибкость:
Коэффициент продольного изгиба:
Напряжение:
- наружная ветвь:
Аналогично находим характеристики для наружной ветви:
Гибкость рамы:
Коэффициент продольного изгиба:
Напряжение:
Следовательно устойчивость отдельных ветвей подкрановой части обеспечена.