Курсовая работа: Проектирование металлических конструкций

Расчетная нагрузка: N= g×l×1,05=95,46×10×1,05=1002 кН,

где g – нагрузка на главную балку,

l – длина главной балки,

1,05 – собственный вес колонны.

Расчетная длина стержня:

l₀ =ОП– t_н –h_БН –h_ГБ +ОФ=8,2–0,01–0,22–1+0,6=7,57 м.

Задаемся гибкостью λ=60 и находим соответствующее значение φ=0,805. Подбираем сечение стержня, рассчитывая его относительно материальной оси Х.

Определяем требуемые площадь сечения и радиус инерции по формулам:

, (55)

, (56)

.

По сортаменту ГОСТ 8239–72 принимаем два двутавра №33 со значениями А и i, близкие к требуемым А=53,8 см² , i=13,5 см.

Рассчитаем гибкость относительно оси Х:

λ_х =757/13,5=56,1. Определим φ_х =0,823.

Проверяем устойчивость относительно оси Х:

σ==кН/см2<24,0.

Недонапряжение составляет 5,7%, что допустимо.

6.1 Конструирование и расчет базы колонны

Материал базы – сталь марки С255, расчетное сопротивление 24 кН/см² . Бетон фундамента класса В15 с расчетным сопротивлением, R_bt =0,6 кН/см2.

Вычисляем расчетную нагрузку на базу колонны по формуле:

, (57)

Вычисляем требуемую площадь плиты базы по формуле:

, (58)

Назначаем толщину траверсы tp=10 мм. Вылет консольной части плиты l=100 мм, тогда ширина плиты b=b_к +2×(t_mp +l)=140+2(10+100)=360 мм.

Требуемая длина плиты: l_mp =cм. Принимаем l_б =40 cм.

Размеры верхнего обреза фундамента принимаем на 10 см больше размеров плиты, т.е. А_ф =a_ф ×b_ф =46×50 см, корректируем коэффициент γ:

.