Подбор сечения нижней части колонны
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

– N1 = -1489,2 кН; M1 = -725,6 кНм (изгибающий момент догружает подкрановую ветвь);

– N2 = -508,0 кН; М2 = 827,5 кНм (изгибающий момент догружает наружную ветвь);

– Qmax= -102,5 кН.

Сечение нижней части колонны сквозное, состоящее из двух ветвей, соединенных решеткой. Высота сечения .

Подкрановую ветвь колонны принимаем из широкополочного двутавра, наружную – составного сварного сечения из листа и двух уголков.

Определим по формуле 14.32 [1] ориентировочное положение центра тяжести. Принимаем zо = 2,5 см; hо = hн - zо = 150 - 2,5 = 147,5 см.

 

;

.

 

Усилия в ветвях определим по формулам:

В подкрановой ветви:

 

.

 

В наружной ветви:

 

.

 

Определяем требуемую площадь ветвей и назначаем сечение.

Для подкрановой ветви:

 

,

 

задаемся ; R = 240 МПа = 24 кН/см2 ( сталь С245, фасонный прокат), тогда

.


 

 

Элемент сечения Угол поворота Зеркально
Двутавp широкополочный по ГОСТ 26020-83 30Ш2    

 

Габариты сечения 200.0 x 294.9 мм

Геометрические характеристики сечения

 

  Параметр Значение  
A Площадь поперечного сечения 77.65 см2
Угол наклона главных осей инерции 0.0 град
Iy Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y 12200.0 см4
Iz Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z 1737.0 см4
It Момент инерции при свободном кручении 44.161 см4
iy Радиус инерции относительно оси Y1 12.535 см
iz Радиус инерции относительно оси Z1 4.73 см
Wu+ Максимальный момент сопротивления относительно оси U 827.119 см3
Wu- Минимальный момент сопротивления относительно оси U 827.119 см3
Wv+ Максимальный момент сопротивления относительно оси V 173.7 см3
Wv- Минимальный момент сопротивления относительно оси V 173.7 см3
Wpl,u Пластический момент сопротивления относительно оси U 923.242 см3
Wpl,v Пластический момент сопротивления относительно оси V 267.103 см3
Iu Максимальный момент инерции 12200.0 см4
Iv Минимальный момент инерции 1737.0 см4
iu Максимальный радиус инерции 12.535 см
iv Минимальный радиус инерции 4.73 см
au+ Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U) 10.652 см
au- Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U) 10.652 см
av+ Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V) 2.237 см
av- Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V) 2.237 см
yM Координата центра тяжести по оси Y 10.0 см
zM Координата центра тяжести по оси Z -14.75 см

 

Для наружной ветви:

 

.

 

Для удобства прикрепления элементов решетки расстояние между внешними гранями полок принимаем таким же, как в подкрановой ветви (295 мм). Толщину стенки швеллера  для удобства ее соединения встык с полкой надкрановой части колонны принимаем равной 10 мм; высота стенки из условия размещения сварных швов .

Требуемая площадь полок (уголков):

 

.

 

 

Элемент сечения Угол поворота Зеркально
Уголок равнополочный по ГОСТ 8509-93 L90x9    

 

Габариты сечения 90.0 x 90.0 мм

 

Геометрические характеристики сечения

  Параметр Значение  
A Площадь поперечного сечения 15.6 см2
Угол наклона главных осей инерции 45.0 град
Iy Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y 117.476 см4
Iz Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z 117.476 см4
It Момент инерции при свободном кручении 3.894 см4
iy Радиус инерции относительно оси Y1 2.744 см
iz Радиус инерции относительно оси Z1 2.744 см
Wu+ Максимальный момент сопротивления относительно оси U 29.17 см3
Wu- Минимальный момент сопротивления относительно оси U 29.17 см3
Wv+ Максимальный момент сопротивления относительно оси V 13.688 см3
Wv- Минимальный момент сопротивления относительно оси V 15.586 см3
Wpl,u Пластический момент сопротивления относительно оси U 45.825 см3
Wpl,v Пластический момент сопротивления относительно оси V 23.531 см3
Iu Максимальный момент инерции 185.635 см4
Iv Минимальный момент инерции 49.317 см4
iu Максимальный радиус инерции 3.45 см
iv Минимальный радиус инерции 1.778 см
au+ Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U) 1.87 см
au- Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U) 1.87 см
av+ Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V) 0.877 см
av- Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V) 0.999 см
yM Координата центра тяжести по оси Y 2.548 см
zM Координата центра тяжести по оси Z -2.548 см

 

Геометрические характеристики ветви:

 

 

 

Элемент сечения Угол поворота Зеркально
Уголок равнополочный по ГОСТ 8509-93 L90x9    
Уголок равнополочный по ГОСТ 8509-93 L90x9   +
Лист 270 x 10    

 

Габариты сечения 295.0 x 100.0 мм

Геометрические характеристики сечения

 

  Параметр Значение  
A Площадь поперечного сечения 58.2 см2
Угол наклона главных осей инерции -90.0 град
Iy Момент инерции относительно центральной оси Y1 параллельной оси Y 371.641 см4
Iz Момент инерции относительно центральной оси Z1 параллельной оси Z 6520.791 см4
It Момент инерции при свободном кручении 16.247 см4
iy Радиус инерции относительно оси Y1 2.527 см
iz Радиус инерции относительно оси Z1 10.585 см
Wu+ Максимальный момент сопротивления относительно оси U 442.088 см3
Wu- Минимальный момент сопротивления относительно оси U 442.088 см3
Wv+ Максимальный момент сопротивления относительно оси V 47.245 см3
Wv- Минимальный момент сопротивления относительно оси V 174.169 см3
Wpl,u Пластический момент сопротивления относительно оси U 560.588 см3
Wpl,v Пластический момент сопротивления относительно оси V 110.46 см3
Iu Максимальный момент инерции 6520.791 см4
Iv Минимальный момент инерции 371.641 см4
iu Максимальный радиус инерции 10.585 см
iv Минимальный радиус инерции 2.527 см
au+ Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Y(U) 7.596 см
au- Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Y(U) 7.596 см
av+ Ядровое расстояние вдоль положительного направления оси Z(V) 0.812 см
av- Ядровое расстояние вдоль отрицательного направления оси Z(V) 2.993 см
yM Координата центра тяжести по оси Y 14.75 см
zM Координата центра тяжести по оси Z -1.134 см

 

Уточняем положение центра тяжести сечения колонны:

 

 

Отличие от первоначально принятых размеров мало, поэтому усилия в ветвях не пересчитываем.

 


Дата: 2019-05-29, просмотров: 276.