- •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
4.4.1. Проверка стыкового шва
Стыковой шов проверяется на комбинациюи, соответствующую максимальному по абсолютной величине ядровому моменту в сечении 3-3, по формуле:
(4.40)
Рис.4.7. К расчету стыка верхней и нижней частей колонны:
а) конструкция стыка; б) расчетная схема траверсы
где площадь и момент сопротивления шва (в случае выведения концов шва за пределы стыка), равныеисечения верхней части колонны:расчетное сопротивление сварного стыкового шва на растяжение, определяемое по [2. табл.3] (при физическом контроле качества шва принимается ).
4.4.2. Назначение толщины траверсы
Толщина траверсы определяется из условия ее прочности на смятие при передаче давленияот подкрановых балок через опорную плиту:
(4.41)
где расчетное сопротивление смятию торцевой поверхности, определяемое по [2. табл. 1*]: длина площадки передачи нагрузки ширина опорного ребра подкрановой балки (для курсового проекта ориентировочно может быть принята 300 мм);расчетное значение веса подкрановой балки.
4.4.3. Сварные швы
Швы для крепления вертикального ребра к траверсе рассчитываются на усилие, передаваемое внутренней (правой) полкой верхней части колонны:
(4.42)
где ите же, что и в п.4.4.1.
Длина шва определяется из условия среза по металлу шва:
(4.43)
и из условия среза по металлу границы сплавления:
(4.43а)
где икоэффициенты, принимаемые по [2, табл.34*]:икоэффициенты условий работы сварного шва;катет углового сварного шва;ирасчетное сопротивление сварных соединений по металлу шва и по металлу границы сплавления [2. табл.3].
4.4.4. Сварные швы
Шов назначается из условия восприятиясилыи веса подкрановой балки(рис. 4.7). Максимальное срезающее усилие в шве определяется по формуле:
(4.44)
где и - усилия в сечении 3-3, определяемые соответствующим суммированием усилий от постоянной и временных нагрузок. Шифры последних должны браться из расчетных сочетаний усилий в сечении 2-2 по наибольшему отрицательному ядровому моменту; коэффициент равный 0.9, еслииприняты для второго основного сочетания усилий, и равный 1, если для первого.
Требуемая длина шва определяется из обеспечения прочности соединения по формулам:
(4.45)
(4.45а)
Высоту траверсы необходимо принять не менее полученных длин швови.
4.4.5. Расчет траверсы
Принятое сечение траверсы (1-1 на рис.4.7) проверяется в следующем порядке.
1. Находятся максимальный изгибающий момент и поперечная силакак в балке, загруженной по схеме, указанной на рис. 4.7:
(4.46)
, (4.47)
где учитывает неравномерность передачи усилий от подкрановой балки;коэффициент (см. п. 4.4.4):и усилия те же, что в п.4.4.1.
2. Определяются положение центра тяжести сечения траверсы момент инерциии момент сопротивления
Проверяются нормальные напряжения в траверсе:
. (4.48)
Проверяются касательные напряжения:
, (4.49)
гдездесь и далее расчетное сопротивление стали траверсы на сдвиг, определяется по [2, табл.1*].