Расчет оголовка металлической колонны

Обновлено: 20.01.2025

Конструктивное решение оголовка колонны принимается в зависимости от компоновочной схемы балочной клетки и конструкции стержня колонны. Наиболее простым и надежным является свободное опирание балки на колонну сверху через опорную плиту (рис.19). В исключительных случаях, когда по оси колонны располагается балка настила, главные балки могут опираться на колонну через опорный столик сбоку (рис.20).

Рис. 19. Опирание балок на колонну сверху:

а, б, в – сплошная колонна; г, д – сквозная колонна

При установке главной балки на колонну сверху расчет оголовка на воздействие опорных реакций главных балок выполняется в следующей последовательности:

1. Конструктивно назначают толщину опорной плиты t_O=20…25мм. Размеры плиты в плане должны быть на 20…30мм больше габаритных размеров сечения колонны.

2. Определяют размеры опорного ребра колонны. Ширина ребра назначается из условия, чтобы была обеспечена необходимая длина участка смятия b_СМ=b_Р+2t_o_, где b_Р - ширина опорного ребра главной балки. Толщину ребра t_P находят из условия смятия его торца: t_P³2F_ОП/(b_СМR_P). Длину ребра l_Р определяют из условия прочности сварных швов, прикрепляющих его к стенке или ветвям колонны: l_P=2F_ОП/(4b_fk_fR_WF)+10мм£85b_fk_f. Kf принимают не менее значений, приведенных в табл.П.3 в зависимости от толщины ребра и не более 1,2t_W (t_W – толщина стенки сплошной колонны или стенки ветви сквозной колонны).

Рис. 20. Опирание балок на колонну сбоку:

А – сплошная колонна; б – сквозная колонна

3. Проверяют прочность стенки сплошной колонны или стенки ветви сквозной колонны на срез: t=2F_ОП/(2l_Pt_W)£R_S или t=2F_ОП/(4l_Pt_W)£R_S_. При недостаточной прочности стенок увеличивают длину ребра l_P. Если в сплошной колонне увеличение длины ребра невозможно (когда kf=1,2tw, lp>85b_fkf), а прочность стенки не обеспечена, то предусматривают вставку в верхней части стенки длиной l_B=l_P+50мм и толщиной tв=2F_ОП/2lpRs (рис.19).

При опирании балки на колонну сбоку (рис.20) расчетом определяется длина столика из условия прочности сварных швов, прикрепляющих его к полкам или ветвям колонны:

l_ст³1,3F_оп/(2b_fk_fR_wf)+10мм, l_ст³1,3F_оп/(2b_zk_fR_wz)+10мм, где 1,3 – коэффициент, учитывающий возможное неравномерное распределение опорной реакции между швами; Kf принимают не менее значений, приведенных в табл.П.3 в зависимости от толщины опорного столика и не более 1,2t (t – толщина стенки ветви сквозной колонны или толщина полки сплошной колонны).

Толщину опорного столика t_c назначают конструктивно 30…40мм. Так же конструктивно принимают ширину столика b_c=b_p+(20…30)мм, где b_p – ширина опорного ребра главной балки.

Конструкция и расчет базы колонны

Проектирование базы начинают с выбора ее конструкции. При шарнирном сопряжении с фундаментом для уменьшения трудоемкости изготовления базу колонны сплошного сечения рекомендуется проектировать из одной плиты (рис.21,а). Для уменьшения толщины плиты применяют базы с траверсами или ребрами (рис.21,б,в). Базы колонн сквозного сечения проектируют, как правило, с траверсами (рис.21,г). Опирание стержня колонны на опорную плиту может быть двух типов: через фрезерованный торец колонны при строганной верхней плоскости плиты – базы раздельного типа и через сварные угловые швы – базы объединенного типа.

После выбора типа базы приступают к расчету ее элементов. Расчетом определяются размеры опорной плиты в плане, ее толщина, размеры траверс и ребер, размеры сварных швов. Анкерные болты назначают конструктивно диаметром 20…30мм.

Требуемую площадь плиты определяют по формуле А_пл=N/(1,2R_b),где R_b- призменная прочность бетона фундамента; принимается в зависимости от заданного класса бетона:

Класс бетона В7.5 В10 В12.5 В15

R_b, МПа 4,5 6,0 7,5 8,5

Ширину плиты (размер В) назначают конструктивно, приняв свес консольного участка с=60…120мм и толщину траверс 10…16мм. Требуемая длина плиты L=А_пл/В. Окончательно размеры плиты назначают кратными 10мм.

В базах, состоящих только из опорной плиты, в рабочую площадь включают лишь участки, защемленные по контуру колонны (заштрихованы на рис.21,а). При заданных размерах колонны h и b_f (h>b_f) и площади плиты А_пл необходимый вылет плиты с определяют по формуле c=0,5(k-Ök 2 -А_пл), где k=b_f+0,5h.Требуемая длина плиты L=А_пл/В.

Толщина опорной плиты определяется ее работой на изгиб как пластинки под действием реактивного давления бетона фундамента, значение которого принимается равномерно распределенным по всей рабочей площади плиты s_ф=N/А_пл,р, где А_пл,р - рабочая площадь плиты: в базах, состоящих только из одной плиты, А_пл,р=4b_fc+2(h_w-2c)c, во всех остальных случаях А_пл=BL. Опорами для пластинки служат стержень колонны, траверсы, ребра, которые делят ее на отдельные участки, опертые на одну, три или четыре стороны.

Расчетный момент на консольных участках плиты (участок 1)

Рис. 21. Базы центрально-сжатых колонн объединенного типа

На участках, опертых по трем сторонам (участок 2),

где а₁- размер свободной (незакрепленной) стороны участка. Коэффициент b зависит от отношения закрепленной стороны к свободной:

b₁/a₁ 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,0 1,20 1,40 >2

bх10 3 60 74 88 97 107 112 120 126 132

Расчетный момент на участках, опертых по четырем сторонам,

где а – размер короткой стороны. Коэффициент a определяется в зависимости от отношения более длинной стороны b к короткой:

b/a 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 >2

aх10 3 48 55 6 3 69 75 81 86 91 94 98 125

Толщину плиты подбирают по наибольшему изгибающему моменту из М₁, М₂ и М₃:

где g_c=1,2 для сталей С235…С255 и g_c=1 для более прочных сталей.

Размер t_пл округляют до стандартной ближайшей величины.

Если толщина плиты базы объединенного типа по расчету более 40мм, необходимо изменить ее конструкцию, установив, например, дополнительные ребра на участке с максимальным изгибающим моментом (рис.22,а).

Толщина плиты базы раздельного типа допускается до 60…80мм. В этих базах, как правило, плиту в плане назначают квадратную (рис.22,б). Размер В=ÖN/(1,2R_b), изгибающий момент М»s_фcA₁ , где А₁ – площадь трапеции, заштрихованная на рисунке.

Рис. 22. К расчету опорной плиты базы

Расчет траверс и ребер базы выполняют от приходящейся, на них нагрузки, передаваемую опорной плитой. Траверсу рассчитывают как однопролетную балку с консолями (рис.23). Погонная нагрузка на траверсу составит q_t=s_фd_т, где d_т - ширина грузовой площади.

Рис. 23. Расчетные схемы и эпюры М:

А – траверсы; б - ребра

Изгибающий момент в консольной части траверсы М_т=q_тb₁ 2 /2, перерезывающая сила Q_т=q_тb₁.

Прикрепление траверсы к колонне выполняется двумя швами, как правило, полуавтоматической сваркой (b_f=0,9). Учитывая, что l_w£85b_fk_f, назначают величину катета шва k_f³(1/b_f)Öq_тL/(2x85R_wf), но не более 1,2t_т и не менее значений, приведенных в табл. П.3.

Требуемая высота траверсы из условия прочности сварных швов: h_т=q_тL/(2b_fk_fR_wf)+10мм.

Окончательно размер траверсы назначают кратным 10мм.

Прочность траверсы проверяется на совместное действие изгибающего момента и перерезывающей силы: Ös 2 +3t 2 £1,15R_yg_c;

Расчет ребер и швов, прикрепляющих их к стержню колонны, выполняют на совместное действие изгибающего момента и перерезывающей силы. Расчетная схема ребра показана на рис.22. Нагрузка на единицу длины ребра q_p=s_ф(c+t_p+a₁/2).

Толщину ребра t_p принимают 10…16мм. Изгибающий момент и перерезывающую силу в месте крепления ребра к колонне находят по формулам: M_p=q_pl_p 2 /2, Q_p=q_pl_p. Задаются высотой ребра h_р=200…400мм и проверяют прочность сварных швов, прикрепляющих ребро к стержню колонны, по формуле Öt_M 2 +t_Q 2 £R_wf, где t_M=6M_p/(2b_fk_f(h_p-1см) 2 ); t_Q=Q_p/(2b_fk_f(hp-1см)).

Если условие прочности не выполняется, нужно увеличить высоту ребра.

Требуемую толщину швов, прикрепляющих стержень колонны, траверсы и ребра к плите, определяют:

Здесь l_w - суммарная длина швов, прикрепляющих стержень, траверсы и ребра к плите.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.015)

Как принять толщину плиты оголовка при опирании балки на стойку

собственно такой вопрос возник как рабочий момент. есть ли методики определения толщины плиты огловка?

нормальный узел. в принципе аналогичен узлу 16 серии 1-400-10/76. вопрос в том, каков принцип подбора толщины плиты.

Батенька, у вас в этом узле нет самого главного - ребер в балках для передачи опорной реакции.
А табличные значения чем не устраивают?

а над центром стойки что вварено?. опорная реакция может передаваться не только через вынесенное на торец ребро, но и через утопленное в тело балки. как и принято в данном конкретном случае. некая аналогия выполнена на фигуре д) учебника.
табличные значения серии не устраивают тем, что я не знаю каким образом они получены.

существует куча пособий в которых даются различные пределы этой толщины. 16-25 как здесь, например. есть значения 20-30 или 16-30.
так вот - откуда эти пределы? почему ни 10. или ни 50? где логика? в серии 2-440-1 толщины сведены в таблицу, в зависимости от усилий (чем больше усилие, тем толще плита)

Опорная плита принимается конструктивно в зависимости от величины катета швов(лобовых по напр. от Q) крепления ребер колонны к ней, я так думаю.

Обследование зданий и сооружений, преподавание

Может очень сложно, однако мне кажется, что в Вашем случае можно провести аналогию с расчетом опорной плиты колонны в пяте:
- также есть несколько участков с различными опираниями (по двум, трем сторонам, консольных);
- нагрузка распределяется по зоне контакта.
А вот эпюру давления определить так сразу не могу - зависит от назначения конструкции (читай от статичности/динамичности/подвижности нагрузки на балку).

а почему вы считаете что нагрузка распределяется на опорную плиту, а не передается через опорное ребро, пусть и без ножа?Разве что от СВ самой плиты))

Согласен, не учел)) Однако при таком варианте опирания мне кажется довольно сложным обеспечить передачу нагрузки исключительно через ребро. Интуиция подсказывает, что при равномерном загружении напряжения в зоне ребра будут минимальными (балка по-моему неразрезная).
Мне видятся три варианта:
- КЭ моделирование,
- теоретико-эмпирическое исследование,
- из опыта (конструктивно).
P.S.: варианты основаны на том, что беглый поиск литературы по расчету дал очень мало.

Пособие по конвейерным галереям

Вот сделал 2 задачки в скаде. Действительно, без ножа опорная реакция передается частично на опорную плиту. Так что при больших опорных реакция имеет смысл центрировать через "ножи" опорных ребер балки

Узел ТС сконструирован не удачно ( неправильно). Поперечная сила с балки перейдет на колонну в местах поясов колонны не дойдя до ребра установленного над стенкой. Соответственно, возможна потеря устойчивости стенки балки на участке над полкой колонны. Мне видится следующие варианты решения узла.
1) Одно ребро в балке над стенкой колонны (как на чертеже у ТС). Дополнительно к нижнему поясу балки, под ребром приваривается центрирующая прокладка. Стенка колонны усиливается ребрами в месте передачи опорного усилия. При таком решения обеспечивается центральное нагружения колонны.
2) Два ребра в балке над полками колонны. Центрирующие прокладки под ребрами не требуются. Усиление стенки колонны не требуется. При неравномерном нагружении балки, колонна будет внецентренно-сжата с эксцентриситетом равным половине высоты колонны.
При данных вариантах, толщина плиты оголовка колонны принимается конструктивно, не по расчету (можете по рекомендациям в учебниках или сериях , можете "на глаз"). Случаи опирания, когда толщина опорной плиты принимается по расчету, можете посмотреть в учебнике Мурашко Н.Н.

Можно вообще без ребер. Что вы накинулись? Местная устойчивость проверяется. При этом узел нельзя считать шарнирным (для колонны в первую очередь) - но может это и не важно.
То, что узла не было на картинках в учебниках не делает его неправильным. Не рациональным - возможно.

Поперечная сила с балки перейдет на колонну в местах поясов колонны не дойдя до ребра установленного над стенкой. Соответственно, возможна потеря устойчивости стенки балки на участке над полкой колонны.

Это очень категоричное утверждение. Конечно, узел будет "чище", если добавить центрирующую прокладку. Но если ее не поставить - никаких таких ужастей, о которых вы говорите, не будет. Устойчивость ничего не потеряет, в виду близости ребра. И ребро таки да, будет работать! Крайние участки более деформативны - обомнутся, и ребро будет работать. Усилие распределится в каких-то пропорциях на эти три сечения. Говорить о том, что ребро вообще не включится, по-моему несправедливо.

По поводу шарнирности узла:
можно убрать сварной шов; можно убрать болты, а шов сделать минимальной длины - степень защемления уменьшится. На мой взгляд - вполне себе жизнеспособный узел.

Конструирование и расчет оголовка колонн

Главная балка опирается на колонну сверху, при этом сопряжение принимается шарнирным. Продольная сжимающая сила N от главных балок передается через опорную строганную с двух сторон плиту толщиной t_on = 16 – 25 мм непосредственно на ребра оголовка сплошной колонны и на диафрагму в сквозной колонне.

Торцы колонны, ребер и диафрагмы фрезеруются. Передача усилия от ребер на стенку колоны и от диафрагмы на стенки ветвей колоны осуществляется вертикальными сварными швами. Плита служит для крепления балок на колонне монтажными болтами, фиксирующими проектное положение балок. Сварные швы, прикрепляющие плиту к колонне, назначаются конструктивно с катетом минимального размера, принимаемого по наибольшей толщине стыкуемых элементов (см. табл. 3.6). Размеры плиты в плане принимаются больше контура колонны на 15 – 20 мм в каждую сторону для размещения сварных швов.

Для придания жесткости вертикальным ребрам и диафрагме, а также для укрепления от потери устойчивости стенок стержня колонны или ветвей сквозной колонны в местах передачи больших сосредоточенных нагрузок вертикальные ребра снизу обрамляются горизонтальным ребром жесткости.

4.4.1. Оголовок сплошной колонны

Оголовок состоит из плиты и ребер (рис. 4.10).

Рис. 4.10. Оголовок сплошной колонны

Требуемую площадь вертикального парного ребра определяем из условия смятия:

Выбор и расчет металлических конструкций согласно заданию к курсовой работе , страница 4

Расчет сквозной центрально – сжатой колонны начинается с подбора сечения колонны. Примем поперечное сечение колонны из двух двутавров соединенных раскосной решеткой, нагруженное расчетной центрально – приложенной силой:

Отметка верха колонны +6.856 м, величина заглубления равна 0,6 м. Примем для колонны сталь марки С275 с R_y = 27 по [1, табл. 51*].

Определим расчетные длины колонны. При этом считаем, что нижний и верхний конец колонны крепятся шарнирно:

Задаемся гибкостью колонны , при этом [1, табл. 72]. Находим требуемую площадь ветви сквозной колонны:

Требуемый радиус инерции равен:

Примем сечение колонны из двух двутавров № 35Ш1 (А = 94 см 2 , I_x = 19960 см 4 , i_x = 14,6 см, I_y = 3340 см 4 , i_y = 5,96 см, b_п = 25 см, t_w = 0,85 см, t = 1,28 см, h = 33,86 см, q = 73,8 кг/м).

Подобранное сечение проверяем на устойчивость относительно материальной оси Х ù Х (рис. 8.1):

Поперечное сечение колонны

Расстояние между ветвями колонны принимаем b = 42 см, угол наклона раскоса , тогда расстояние между узлами решетки l = 42 см, длина раскоса а = 59,4 см.

Геометрическая схема решетки сквозной колонны

Принимаем для решетки уголок (применение профиля с меньшей площадью недопустимо по конструктивным соображениям).

Вычислим момент инерции сечения колонны относительно свободной оси У ù У (рис. 8.1):

где I_в момент инерции сечения ветви относительно оси 1 - 1 (рис. 8.1);

Рассчитываем приведенную гибкость колонны:

А ù площадь сечения всего стержня;

A_d₁ ù площадь сечения раскоса решетки;

Устойчивость колонны относительно свободной оси У ù У (рис. 8.1) проверяем по формуле:

Примем, что решетка выполнена из стали С275 (t = 2 ù 10 мм), R_y = 27 кН/см 2 , R_un = 390 кН/см 2 [1, табл. 50,51]. Решетка должна рассчитываться на условную поперечную силу, которая вычисляется по формуле [1, п.5.8]:

Усилие в раскосе:

Гибкость раскоса [1, табл.72].

Напряжение в раскосе:

где коэффициент условия работы в соответствии с [1, табл.6].

Определим необходимую длину швов для прикрепления раскосов, приняв k_f = 4 мм, . Для сварки сталей примененных в стержне колонны и раскосах [1, табл. 55] примем электроды типа Э46 по ГОСТ 9467ù75. По [1, табл. 56] принимаем R_wf = 20 кН/см 2 , R_wz = 0,45.R_un = 0,45 . 38 кН/см 2 = 17,1 кН/см 2 . Согласно [1, п.11.2] . По [1, табл. 34]

Определим необходимую длину швов по обушку уголка:

Длина швов по перу уголка:

Принимаем длины швов:

Произведем расчет базы колонны. Примем для фундамента бетон марки 100, для которого R_ф = 5,2 МПа. Требуемая площадь опорной плиты

Принимаем В_пл = 67,06 см; тогда

Примем L_пл = 120 см, тогда

Конструкция базы сквозной колонны

При этом реактивный отпор фундамента составит:

Определим изгибающие моменты на различных участках плиты.

Первый участок ù внутри сечения колонны (оперт на четыре канта) с соотношением сторон b/a = 42/33,86 = 1,24. В этом случае изгибающий момент М₁ = a₁.q_ф.a 2 , где a₁ коэффициент определяемый по [2, табл.8.6].

М₁ = 0,0654 . 0,503 . 33,86 2 = 37,7 .

Второй участок оперт на три канта с b₁/a = 39/33,86 = 1,152, где а ù длина свободного края. Изгибающий момент для этого участка

где коэффициент определен по [2, табл. 8.7].

На третьем консольном участке плиты .

Принимаем, что материалом плиты является сталь марки С345 по ГОСТ 14637ù79 (t = 20 … 40 мм), R_y = 30 кН/см 2 , R_un = 46 кН/см 2 , тогда

Принимаем плиту толщиной . Принимаем, что материалом траверсы является сталь марки С345 по ГОСТ 14637ù79 (t = 10 … 20 мм), R_y = 31,5 кН/см 2 , R_un = 47 кН/см 2 . Для сварки принимаем электроды типа Э50 [1, табл. 55], R_wf = 21,5 кН/см 2 [1, табл. 56], R_wz = 0,45.R_un = 0,45.38 = 17,1 кН/см 2 , , [1, табл. 34]. Требуемая высота траверсы

Принимаем h_тр = 64 см.

Определим необходимую величину катета шва прикрепляющего траверсу к ветвям колонны.

Из условия обеспечения прочности шва на условный срез по металлу шва

Из условия прочности шва по металлу границы сплавления

Принимаем k_f = 11 мм.

Определим катет углового шва, прикрепляющего траверсы и стержень колонны к плите базы. Суммарная длина этих швов с учетом непровара составляет

В соответствии с[1, табл. 38] принимаем k_f = 9 мм.

Проверим прочность траверсы работающей на изгиб. Погонная равномерно распределенная нагрузка на траверсу

Изгибающий момент в траверсе

Момент сопротивления поперечного сечения траверсы

Приведенные напряжения в крайних точках траверсы

следовательно, прочность траверсы обеспечена.

Произведем расчет оголовка колонны. Выбираем для ребра оголовка колонны сталь С345 по ГОСТ 14637ù79 (t = 20 … 40 мм), R_y = 30 кН/см 2 , R_un = 46 кН/см 2 .

Толщину ребра оголовка определяют из условия сопротивления на смятие под полным опорным давлением

где l_см = 28 + 2 . 2,5 = 33 см ù длина сминаемой поверхности, равная ширине опорного ребра балки плюс две толщины плиты оголовка колонны;

R_p = R_u = 45 кН/см 2 ù расчетное сопротивление стали смятию;

принимаем толщину ребра t_p = 28 мм.

Для сварки принимаем электроды типа Э50 [1, табл. 55], R_wf = 21,5 кН/см 2 [1, табл. 56], R_wz = 0,45.R_un = 0,45.38 = 17,1 кН/см 2 , , [1, табл. 34]. Требуемая высота ребра оголовка колонны

Принимаем h_р = 44 см.

Определим необходимую величину катета шва прикрепляющего ребро оголовка колонны к колонне.

Принимаем k_f = 8 мм.

Проверяем ребро на срез по формуле

Толщину опорной плиты принимаем 25 мм. Катет углового шва, прикрепляющего опорную плиту оголовка колонны к колонне принимаем k_f = 8 мм.

Чтобы придать жесткость ребрам, поддерживающим опорную плиту, и укрепить от потери устойчивости стенки стержня колонны в местах передачи больших сосредоточенных нагрузок, вертикальные ребра, воспринимающие нагрузку, обрамляем снизу горизонтальными ребрами толщиной 25 мм которые привариваем угловым швом с катетом k_f = 8 мм.

Конструкция оголовка колонны

1. СНиП 2ù23ù81*. Стальные конструкции. ù М.: Стройиздат, 1990. ù 93 с., ил.

2. Беленя Е. И. Металлические конструкции. ù М.: Стройиздат, 1986. ù 559 с., ил.

Расчет базы колонны. Расчет оголовка колонны

Расчетными элементами базы являются опорная плита и траверсы (рис. 3.3) .

Расчет базы для колонны сплошного сечения производится в следующем порядке.

1. Определяют требуемую площадь опорной плиты

где N = 595,29 кН - расчетное усилие в колонне ;

R_В = 0.75 кН/см 2 - прочность бетона на сжатие-для бетона класса В12,5 ;

-площадь верхнего обреза фундамента .

Поскольку при расчете базы соотношение неизвестно , то коэффициентом задаются в пределах 1,2 . 1,5 . Задаемся для нашего случая

2. Определяется ширина плиты

где - расстояние между траверсами;

- толщина траверсы , принимаемая в пределах 1 . 1.6 см;

C = 8 см-ширина свеса плиты для наложения сварных швов, назначаемая в пределах 5. 8см.

3. Определяется длина плиты

Размеры B и L округляют до удобных конструктивных размеров, кратных 2 см. Назначаем длину плиты L = 50 см, а В=50см.

4.Определяется толщина плиты по формуле

где - наибольший изгибающий момент на участках плиты.

Плита базы рассматривается состоящей из нескольких независимых друг от друга пластинок , отличающихся условиям опирания. Например, участок , опертый по четырем сторонам ,-1, опертый на три канта ,-2 , и консольный участок - 3. На каждом из выделенных участков плиты определяется изгибающий момент.

Участок 1. Максимальный изгибающий момент в середине участка находится по формуле

где - напряжения под плитой базы;

Участок 2. Плита на этом участке закреплена по трем сторонам. Наибольший момент в середине свободной стороны плиты будет равен

где - коэффициент, зависящий от отношения закрепленной стороны () к свободной (), принимаемый по [6] табл.3.3

При соотношении плита рассчитывается как консоль при по формуле

Участок 3 не проверяется, поскольку он имеет меньший консольный свес.

Определяется толщина плиты по максимальному моменту на втором участке

Принимаем толщину плиты .

5. Определяется высота из условия прочности сварных швов, необходимых для передачи усилия со стержня колонны на траверсы .

где 4 - количество угловых швов;

= 0,8 - катет углового шва;

- коэффициент глубины провара шва , определяемого по табл.56[1].

- расчетное сопротивление углового сварного шва, определяемого по табл.56[1] .

Окончательно высота траверсы:

По сортаменту принимаем 160 мм.

Находится максимально допустимая длина углового сварного шва

6.Определяется катет угловых швов, прикрепляющих траверсы к опорной плите

где - суммарная длина сварных швов.

Проверку прочности траверсы производится как для балки на двух опорах. Пролет траыерсы L=34см

Равномерно распределенная нагрузка: .

Проверка прочности траверсы:

3.4 Расчет оголовка колонны .

Наибольшее распространение получил оголовок , изображенный на рис.3.4 , который состоит из плиты и ребер , поддерживающих опорную плиту оголовка и передающих нагрузку на cтержень колонны.

Опорное давление передается с опорной плиты на опорное ребро , затем на стенку колонны и далее равномерно распределяется по сечению стержня . Порядок расчета оголовка колонны следующий.

1. Принимается толщина опорной плиты оголовка в пределах 1.6 . 2,5 см. Назначаем

2. Определяется ширина опорных ребер оголовка

Поскольку в нашем случае в оголовке два опорных ребра, то ширина каждого равна

3. Определяется толщина опорных ребер оголовка

принимаем толщину ребер

4. Определяется высота оголвка колнны из условия сварных швов, прикрепляющих ребра к стенкам колонны. Предварительно назначается кактет углового шва

Назначаем высоту ребер (огловка) с учетом удобных констуктивных размеров, т.е. 16 см

5. Определяется кактет сварных швов, прикрепляющих ребра к плите оголовка,

Такая толщина сварного шва больше максимальной возможной толщины, равной , поэтому для получения нужного размера фрезеруем торец ребра.

6. Производится проверка на срез по формуле

1.СНиП II -23-81*. Стальные конструкции. Нормы проектирования. М., Стройиздат , 1988 г. - 93 с.

2.Металлические конструкции. Общий курс: Учебник для вузов. Под ред. Е.И.Беленя. - 6-е изд.-М., 1985.- 560 с.

3.СНиП II.01.07- Нагрузки и воздействия М. Стройиздат, 1988 г.

4.Справочник конструктора по стальным конструкциям под общей редакцией профессора Н.П. Мельникова. - М., 1965г.

5. Примеры расчета металлических конструкций 2-е издание. Под ред. А. П. Мандрикова М., Стройиздат , 1991 г. –431с.

6. Методические указания к выполнению расчетно-графической работы по курсу “ Металлические конструкции “, Под. ред. А.В.Кропачева.

Читайте также:

Расчет оголовка металлической колонны

Как принять толщину плиты оголовка при опирании балки на стойку

Конструирование и расчет оголовка колонн

Рекомендуемые материалы

Выбор и расчет металлических конструкций согласно заданию к курсовой работе , страница 4

Расчет базы колонны. Расчет оголовка колонны