Курсовая работа: Расчет и проектирование стальных конструкций балочной клетки

см²

Проектируя колонну с гибкостью, равной примерно l=60, найдём наименьшие размеры h иb_f

см

см

Поскольку ширину колонны b_f не рекомендуется принимать больше высоты h , а толщину стенки принимают обычно мм и толщину поясов , то компонуем сечение колонны с см.

Принимаем:

пояса – 2 листа 420×15 мм, площадью 2A_f =2×42×1,5=126,0 см²

стенка – 1 лист 460×10 мм, площадью A_w =4,6×1.0=46.0см² , рис. 18

Площадь сечения колонны см² .

Рисунок 18 – Сечение сплошной колонны

Находим геометрические характеристики принятого сечения:

см⁴ ;

см;

см.

Гибкость колонны в обоих направлениях будет соответственно равна:

По большей из гибкостей находим коэффициент продольного изгиба (табл. П.Б.16) и проверяем устойчивость стержня колонны

кН/см² <R_y =23 кН/см² .

Недонапряжение составляет

< 5%

Местная устойчивость стенки стержня колонны обеспечена. Таким образом, подобранное сечение удовлетворяет требованиям общей и местной устойчивости и может быть выполнено с помощью автоматической сварки.

Поперечные ребра не требуются т.к. .

4.2 Конструкция и расчет оголовка колонны

Принимаем плиту оголовка толщиной t _пл = 25 мм и размерами 530x420 мм. Давление главных балок передается колонне через ребро, приваренное к стенке колонны четырьмя угловыми швами Д. Сварка полуавтоматическая, в углекислом газе, проволокой Св‑08Г2С, кН/см² , кН/см² , β _f = 0,7 β _z =1,0.

Принимаем ширину ребер 200 мм, что обеспечивает необходимую длину участка смятия мм. Толщину ребер находим из условия смятия

см=25 мм.

Рисунок 21 – Оголовок колонны

Принимаем t_p = 25 мм. Длину ребра l_р находим из расчета на срез швов Д его прикрепления. Примем k_f =10 мм. Тогда