Центрально-сжатые колонны - Расчет треугольной решетки
Содержание материала
- Центрально-сжатые колонны
- Расчетная схема колонны
- Расчет прокатной колонны
- Расчет и конструирование сплошной сварной колонны
- Условная гибкость колонны
- Предельные условные гибкости
- Укрепление стенки продольными и поперечными ребрами жесткости
- Общая устойчивость колонны относительно оси y-y
- Расчет и конструирование сквозной колонны
- Расчет колонны на устойчивость относительно материальной оси x-x
- Расчет колонны на устойчивость относительно свободной оси y-y
- Сквозная колонна с планками
- Проверка колонны на устойчивость относительно оси у-у
- Расчет планок
- Сквозная колонна с треугольной решеткой
- Проверка колонны на устойчивость относительно оси у-у
- Расчет треугольной решетки
- Конструирование и расчет оголовка колонн
- Оголовок сплошной колонны
- Оголовок сквозной колонны
- Конструирование и расчет базы колонны
- Определение размеров опорной плиты в плане
- Расчет опорной плиты
- Определение толщины опорной плиты
- Укрепление плиты диафрагмой
- Расчет траверсы
- Расчет ребер усиления плиты
- Все страницы
Расчет треугольной решетки
Расчет треугольной решетки сквозной колонны выполняется как расчет решетки фермы, элементы которой рассчитываются на осевое усилие от условной поперечной силы Qfic (см. рис. 4.8). При расчете перекрестных раскосов крестовой решетки с распорками следует учитывать дополнительное усилие, возникающее в каждом раскосе от обжатия ветвей колонны. Усилие в раскосе определяем по формуле
Сечение раскоса из равнополочного уголка ∟50×50×5, предварительно принятое при расчете стержня сквозной колонны (Ad = 4,8 см2), проверяем на устойчивость, для этого вычисляем:
– расчетную длину раскоса
ld = bo/cosα = 28,64 / 0,819 = 34,97 см;
– максимальную гибкость раскоса
где iyo = 0,98 см – минимальный радиус инерции сечения уголка относительно оси yо-yо(по сортаменту);
– условную гибкость раскоса
– φmin = 0,925 – минимальный коэффициент устойчивости для типа кривой устойчивости ″b″;
– γс= 0,75 – коэффициент условий работы, учитывающий одностороннее прикрепление раскоса из одиночного уголка (см. табл. 1.3).
Производим проверку сжатого раскоса на устойчивость по формуле
Устойчивость раскоса обеспечена.
Распорки служат для уменьшения расчетной длины ветви колонны и рассчитываются на усилие, равное условной поперечной силе в основном сжатом элементе (Qfic/2). Обычно они принимаются такого же сечения, как и раскосы. Рассчитываем узел крепления раскоса к ветви колонны механизированной сваркой на усилие в раскосе Nd = 16,37 кН. Расчет сварного шва производим по металлу границы сплавления.
Усилия, воспринимаемые швами, вычисляются по следующим формулам
– у обушка
Nоб = (1 – α)Nd = (1 – 0,3) 16,37 = 11,46 кН;
– у пера
Nп = αNd = 0,3 · 16,37 = 4,91 кН.
Задаваясь минимальным катетом шва у пераkf= tуг– 1 = 5 – 1 = 4 мм, находим расчетные длины шва:
– у обушка
lw,об = Nоб/(βzRwzγwzγc) = 11,46 / (1,05 · 0,4 · 16,65 · 1 · 1) = 1,64 см;
– у пера
lw,п = Nп/(βzRwzγwzγc) = 4,91 / (1,05 · 0,4 · 16,65 · 1 · 1) = 0,7 см.
Принимаем минимальную конструктивную длину сварного шва у обушка и пера lw,об = lw,п= 40 + 1 = 50 мм.
Если не удается разместить сварные швы в пределах ширины ветви, то для увеличения длины швов возможно центрирование раскосов на грань колонны.
При делении колонны на отправочные марки, вызванном условиями транспортирования, отправочные элементы сквозных колонн с решетками в двух плоскостях следует укреплять диафрагмами, располагаемыми у концов отправочного элемента. В сквозных колоннах с соединительной решеткой в одной плоскости диафрагмы следует располагать по всей длине колонны не реже, чем через 4 м. Толщину диафрагмы принимают 8 – 14 мм (рис. 4.9).
Рис. 4.9. Диафрагма жесткости