Металлы

(табл. 38*)

- сварка автоматическая (табл. 34*)

+1см=31,5+1=32,5

Принимаем 36 см

Горизонтальный шов ш.5 соединяет траверсу и опорную плиту.

(табл. 38*)

-проволока СВ-0,8Г2С (табл.53*)

- сварка автоматическая (табл. 34*)

   

Произведем расчет анкерных болтов:

При расчете  анкерных болтов принимаем комбинацию нагрузок, дающую наибольшие растягивающие  усилия в болтах (N_min±M_соотв.).

N= -328,3 кН, M= -371,3 кН·м.

Растягивающее усилие в анкерных болтах:

F_a=(M-N·y₂)/h₀=(371,3+328,3·0,836)/1,05=615 кН.

Требуемая площадь  сечения одного анкерного болта:

A_б= F_a/(n·γ_c·R_ба), где

R_ба =266 МПа;

А^б_тр=615/4·26,6=5,78 см².

Принимаем 4 болта Ø28  А=6,15 см². 

5. Подбор подкрановой балки .

Выбор марки подкрановой  балки:

Пролет крана: 34,5 м;

Тип рельса КР 80;

Марка подкрановой  балки : Б12-7-1, сталь С375(09Г2С-12-1)

 

Выбор марки тормозной  фермы:

ТФ12-3 
 
 
 
 
 
 

6. Расчет фермы. 

6.1.Сбор нагрузок на ферму. 

q  [кН/м] – постоянная нагрузка от покрытия.

p [кН/м] – снеговая нагрузка.

p=20,52 кН/м;  q=17,98 кН/м;  d=3м.

Сбор нагрузок на ферму:  узловые силы F=(p+q)·d=115,5 кН.  

Усилия в стержнях фермы определяем с помощью SCAD. 

6.2. Подбор и проверка сечений стержней фермы. 

Сечение элементов фермы подбираем по серии 1.460.3-17 в зависимости от расчетного усилия:

Проверка устойчивости сжатых стержней:

σ=N/(φ·А)≤Ry·γc, где

N - расчетное усилие;

А - площадь сечения;

φ - коэффициент продольного изгиба, φ=f(λ)

λ_max=l_0x/i_x, здесь

i_x - момент инерции относительно оси x(y);

l_0x - расчетная длина стержня в плоскости (из плоскости) фермы;

γc=1 - коэффициент условия работы;

Проверка прочности растянутых стержней:

σ=N/А≤Ry·γc.

А_тр=N/(R_y∙γ_c) ;    σ=N/A_ф≤R_y∙γ_c – для растянутых стержней.

А_тр=N/(R_y∙γ_c∙φ) ;   

Для гибкости верхнего пояса и опорного раскоса [λ]=120, для  решетки [λ]=150.

λ  → т.72.  φ

i_тр=l_ef/λ ;  i_тр, А_тр →сортамент i_ф, А_ф.

λ=l_ef/i_ф → φ → σ=N/(φ∙ А_ф)≤ R_y∙γ_c – для сжатых стержней.

 В стержнях  с нулевым или малым усилием  подбирается по предельной гибкости:

i_тр= l_ef/[λ] → сортамент(Беленя, табл. 4 прил. 14). 

Результаты расчета сведены в таблицу.

 

      Таблица 2.

Эле- мент	N сте- ржня	N, кН (+)	N, кН (-)	Сечение	А, см2	l0x, см	ix, см	lx	[λ]	j	gс	Проверка σ≤24 кН/см2
												прочн.	устойч.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
Нижний Пояс	1	—	706,25	2└ 140х10	54,6	600	6,11	—	—	—	1	—	23,3
	2	1329,21	—	160х10	62,8	600	6,93	—	—	—		21,2	—
	3	582,08	—	90х7	24,6	600	4,06	—	—	—		21,5	—
Верхний Пояс	7	0	0	56х5	10,22	300	2,69	111,5	120	0,47		—	—
	8-9	—	1054,16	140х10	54,6	300	6,11	49,1	120	0,856		—	22,6
	10-11	—	1723,33	180х12	84,4	300	7,76	38,7	120	0,898		—	22,7
	12	—	1952,5	200х12	94,2	300	8,55	35,1	120	0,912		—	22,7
Раскосы	36-37	—	870,6	140х10	54,6	435	6,11	71,1	150	0,746		—	21,4
	40	0	0	63х5	12,26	435	2,96	146,9	150	0,47		—	—
	20	724,4	—	100х8	31,2	435	4,47	—	—	—		23,2	—
	21	—	564,9	125х8	39,4	435	5,46	79,7	150	0,688		—	20,8
	22	405,4	—	75х6	17,56	435	3,44	—	—	—		23,4	—
	23	—	245,9	90х6	21,2	435	4,03	107,9	150	0,491		—	23,6
	24	86,4	—	50х5	9,76	435	2,45	—	—	—		8,9	—
стойки	31	—	115,5	63х5	12,26	315	2,96	106,4	150	0,501		—	18,8
	32	—	115,5	63х5	12,26	315	2,96	106,4	150	0,501		—	18,8
	33	—	115,5	63х5	12,26	315	2,96	106,4	150	0,501		—	18,8

 

6.3. Расчет и конструирование узла сопряжения верхней части колонны с фермой. 

6.3.1.Расчет Ш6. 

h_оп=3,150-0,04=3110м,

Н_фл=М_вч/h_оп=943,0/3,11=303,2 кН;  F=(17,98+20,52)∙34,98/2=673,4 кН;

(табл. 38*)

-проволока СВ-0,8А (табл.53*)

- сварка автоматическая (табл. 34*)

τ_ш6=( τ²_f+( τ_n+ τ_ne)²)^1/2≤R_wf∙γ_wf∙γ_c;

τ_f=F/(2∙k_f∙l_ш6∙b_f)=673,4/(2∙0,008∙0,49∙0,9)=95,4 МПа;

τ_н=H/(2∙k_f∙l_ш6∙b_f)=303,2/(2∙0,008∙0,49∙0,9)=42,9 МПа;

τ_ne=H∙e/W_ш6=H∙e∙6/(2∙k_f∙l_ш6²∙b_f)=303,2·0,166∙6/(2∙0,008∙0,49²∙0,9)=87,34 МПа;

τ_ш6=( 95,4²+(42,9+ 87,34)²)^1/2=161,44<180 МПа;

недонапряжение  составляет 10,3%. 
 

                    6.3.2.Определяем площадь торца фланца из расчета на смятие.

А_фл.тр=F/(R_p∙γ_c)=673,4/355∙10³=18,97 см²;   b_фл.тр=18,97/1,6=12см;

 Конструктивно  принимаем b_фл=12 см. 

6.3.3.Расчет Ш7  

По металлу  шва:

F_ф=1,2F=1,2∙673,4=808,1 кН;

1,2F/[β_wf ·k_f·l_ш2] ≤ R_wf·γ_wf γ_c =180МПа;    

l_ш7=1,2 F/[β_wf·k_f·R_wf∙γ_wf·γ_c]=51 см.

h_ст= l_ш7+1см=52 см, принимаем l_ст=520 мм 

R_bs=190 МПа;

τ= ; Ø10 =7,85 мм²→ τ= =193,1>190 МПа;

Перенапряжение  составляет 1,6%. 
 

7. Список использованной литературы. 

1.СНИП II-23-81^*.Стальные конструкции. Москва 1988г. 

2.Металлические  конструкции. Общий курс:Под общ.  ред. Беленя.-М.:Стройиздат     1986г. 

3.Шерешевский  И.А. Конструирование промышленных  зданий и сооружений: Учебное  пособие для студентов строит. специальностей вузов. Л.:стройиздат 1979г. 

4.Серии 1.460.2-10в1-КМ;  1.424.3-7.7-01КМ.