- •Достоинства и недостатки. Требования, предъявляемые к стальным конструкциям.
- •Структура стали. Классификация сталей. Сталь– это сплав углерода, железа и примесей.
- •Легирование. Легирующие эл-ты. Вредные примеси
- •Способы получения стали. Способы раскисления стали. Классификация сталей по степени раскисления.
- •Малоуглеродистые стали. Свойства. Марки.
- •Низколегированных сталей. Свойства. Марки
- •Работа стали при вибрационной нагрузке. Усталость металла. Факторы, влияющие на величину вибрационной прочности. Учет усталости при проектировании конструкций.
- •Работа стали при повышенных температурах
- •Заклепочное соединение
- •Определение мест изменения сечения составных балок. Проверка напряжений в месте изменения сечений балки.
- •Местная устойчивость элементов балки. Проверка местной устойчивости стенки и полки балки. Принципы расстановки поперечных ребер жесткости.
- •Конструкция и расчет опорных частей балок
- •Конструкция и расчет стыков на высокопрочных болтах.
- •Центрально-сжатые колонны. Типы сечений. Работа центрально-сжатых стальных стержней.
- •Порядок расчета и подбор сечения стержня центрально-сжатых сплошных колонн.
- •Конструкция и расчет оголовков центрально-сжатых колонн
Порядок расчета и подбор сечения стержня центрально-сжатых сплошных колонн.
Статистический расчет: 1)бор нагрузок, 2) выбор расч. схемы колонны, 3) определение расчетных усилий. Конструктивный расчет: 1) выбор типа сечения, 2) определение требуемой площади сечения. Требуемая площадь сечения Aтр =N/( φз · Ry · γc) РИС
Расчет ведется методом последовательных приближений.
Задаемся гибкостью:
Принимаем λз=70…100 при N ≤2000 кН
λз=50…70 при N ≤2000…3000 кН
λз=40…50 при N >3000 кН
λз≤[λ]=120
Определяем φз в СНиП. Задавшись гибкостью 𝜆 и найдя φ, определяем требуемую площадь и требуемый радиус инерции. Требуемый радиус инерции ixтр = lefx / λз, iнтр = lefн / λз .
Затем подбирают толщину поясных листов и стенки исходя из условий: 1) А≥Атр, 2) из условий местной устойчивости поясов и стенки 1) tω = 6…16 мм, 2) tf = 8…40 мм, ГОСТ. Определяют геометрические характеристики подобранного сечения: А, , ix =sqrt(Ix /A), iy =sqrt(Iy /A),
Определяем фактическую гибкость
λx = lefx /ix , λy = lefy /iy , выбираем λmax => φmin
Проверка устойчивости
σ = N/( A· φmin)≤ Ry · γc
При не выполнении проверки или выполнении с большим запасом, меняют гибкость, компонуют сечение и делают проверку. При незначительном усилии в колонне сечение подбирают по предельной гибкости
Проверка гибкости
λmax ≤ [λ]; по табл 32, СП16
Проверка местной устойчивости п 7.3.8 СП16 ≤
проверка местной устойчивости полки bef / tf ≤ [bef / tf]
5) проверка местной устойчивости стенки п.7.3.2. СП16.
≤
Если местная устойчивость стенки не обеспечена:
1) стенку укрепляют продольными ребрами жесткости. Ребра рекомендуются включать в расчетное сечение. На участке между поясами и ребрам стенка должна быть проверена на местную устойчивость. (п.7.3.4. СП16).
br ≥ hef /30 +40 мм, tr ≥ 2 bh sqrt(Ry / E) ГОСТ
РИС
2) Исключают среднюю часть стенки из работы п.7.3.5, 7.3.6 СП16 bw = 0,65 tw sqrt(E/Ry)
РИС
3) увеличивают толщину стенки tw Проверка по п.7.3.3
σ = N/( A red · φ)≤ Ry · γc если выполняется, то оставляем. Если hef / tω ≥ 2.3 sqrt(E/Ry ), то необходимо устанавливать поперечные ребра жесткости через (2.5…3) hef
РИС
+
+
+
Конструкция и расчет оголовков центрально-сжатых колонн