Расчет прочности сварного соединения пояса и стенки главной балки

Поясные швы выполняются непрерывными, с одинаковым катетом по всей длине балки автоматической или полуавтоматической сваркой.

Сдвигающее пояс усилие на единицу длины:

T₁ = ,.

T₁ = = 986,9 кН/м²

Условия прочности на срез сварных швов:

По металлу шва.

0,5611 пройдено, где в_f, в_z — коэффициенты, зависящие от положения шва. Определяется по таблице № 39 СНиПа II-23−81. в_f = 1,1, в_z = 1,15;

k_f — катет сварного шва. Назначается по таблице № 38 СНиПа II-23−81. k_f = 4 мм.

R_wf, R_wz — расчетное сопротивление. Определяется по таблице № 4 СНиПа II-23−81.

R_wf = 200 МПа (Сварка производится автоматической сваркой, сварочная проволока марки Св-08ГА); R_wz = 0,45R_un= 166,5 МПа, где R_un — расчетное сопротивление стенки, равно 370 МПа.

г_wf, г_wz — коэффициент надежности сварных соединений, определяется по СНиП II-23−81. г_wf = 1, г_wz = 1,025.

По металлу границы сплавления.

0,629 1,.

пройдено.

Расчет колонны первого этажа

Колонны воспринимают только вертикальные нагрузки. Вертикальная сила N на колонну действует центрально.

Прочность центрально-сжатой колонны обеспечена, если выполняется условие:

, 0,888? 1,.

где N — усилие, действующее в колонне; R_y — расчетное сопротивление стали, А — площадь сечения колонны, — коэффициент условий работы конструкции, равен в данном случае 1, — коэффициент, определяемый по таблицам приложения Г методических указаний, в зависимости от расчетного сопротивления применяемой стали и гибкости колонны _min. Гибкость колонны _max принимается минимальной одной из:

= л_max = 50,13.

=.

где l_0x, l_0y — расчетная длина колонны соответственно по оси х, у; исходя из условий работы колонны в курсовом проекте l_0x=l_0y и определяется по формуле l_0i=0,7ЧH_к=3,78 м.

Высоту колонны H_к можно принять равной высоте этажа H_э=5,4 м;

 — радиус инерции сечения колонны соответственно по оси х, у.

Определим значения действующих усилий в колонне первого этажа. Полное усилие в колонне первого этажа определим по формуле:

= (46,25+4,7 8) *6,2*7 = 2214,7 кН.

Нормативное значение нагрузки от собственного веса главных балок:

.

где p — погонная нагрузка.

p = S_k*p_s = 136*10^-4*7850 = 106,76 кг/м (p_s — объемный вес стали) Требуемую площадь сечения колонны можно определить по формуле:

=.

Для определения первоначального значения коэффициента необходимо первоначально задаться гибкостью колонны: при нагрузке до 15 002 500кН (2214,7кН) и высотой 5,4 м можно задаться гибкостью =100…70, по заданному значению гибкости стержня определяем коэффициент продольного изгиба по Приложению Г методических указаний.

=70 => = 0,754.

По требуемому значению площади колонны подбирается сечение прокатного колонного двутавра К по ГОСТ 26 020–83.

Марка стали для колонны, принимается в соответствии с заданием.

Для принятого сечения колонны определена л и ц в начале расчета.

После проверки недонапряжение в курсовом проекте допускается до 15%.

(1−0,888) *100% = 0,112*100% = 11,2% <15%.

Все требования выполнены, расчет считается законченным.