Стальной каркас промышленного здания (стр. 10 из 12)

Проверяем прочность стенки подкрановой ветви на срез:

,

где

;

- из сортамента на двутавр 50Б1.

Вычисляем геометрические характеристики сечения траверсы (рисунок 23):

Расстояние между внутренними гранями полок двутавра 50Б1:

Ширина полки траверсы:

принимаем 420 мм.

принимаем 205 мм.

Проверим местную устойчивость сжатой полки траверсы:

,

т.е. условие не выполняется, следовательно увеличиваем толщину полки до 14 мм.

Тогда

Определим положение центра тяжести сечения траверсы:

.

;

;

.

.

.

Проверяем прочность сечения траверсы по нормальным напряжениям от действия первой комбинации усилий.

Изгибающий момент траверсы равен:

;

;

.

Поперечная сила в сечении траверсы возле правой опоры:

.

Поверяем прочность сечения траверсы на срез:

.

3.6 Расчет и конструирование базы подкрановой ветви

Для составления расчетных комбинаций усилий подкрановой и шатровой ветвей, воспользуемся таблицей 3.

Расчетная комбинация усилий для подкрановой ветви в сечении 1-1:

;

.

Расчетная комбинация усилий для шатровой ветви в сечении 1-1:

;

.

Определяем усилие в ветвях колонны в сечении 1-1:

.

.

Выполняем расчет подкрановой ветви, т.к. усилие большее.

Рисунок 25 – План базы

Конструктивно определение ширины листа:

принимаем лист шириной 300 мм.

Принимаем бетон для фундамента класса B15, у которого

.

Из условия работы на смятие бетона под плитой базы, требуемая длина плиты определится по формуле:

,

где

.

Принимаем

;

.

Среднее напряжение в бетоне под плитой:

.

Определяем изгибающие моменты на отдельных участках плиты. Разбиваем плиту на участки и определяем размеры участков.

Участок 1 – консольный свес:

;

.

Участок 2 – консольный свес:

;

.

Участок 3 – плита, опертая на четыре стороны:

;

;

расчетный момент определяется как для однопролетной балочной плиты:

.

Принимаем для расчета максимальный момент:

.

Требуемая толщина плиты:

.

Принимаем лист толщиной 16 мм (2 мм – припуск на фрезеровку).

Высоту траверсы определяем из условия размещения шва крепления траверсы к ветви колонны. В запас прочности все усилие в ветви передаем на траверсы через четыре угловых шва.

Предварительно принимаем

.

.

Принимаем высоту траверсы равной 26 см.

Проверяем прочность горизонтального сварного шва.

;

, т.е. условие выполняется, прочность горизонтального сварного шва обеспечена.

3.7 Расчет анкерных болтов базы подкрановой ветви

Расчетные усилия из таблицы 3:

N=-319.208 кН M(-)=-208.479 кН·м.

Усилия приходящиеся на систему анкерных болтов соответствующей ветви:

.

Предварительно принимаем 4 анкерных болта для каждой ветви.

.

Требуемая площадь сечения болта определится по формуле:

,

где

- для стали Вст3кп2.

Уменьшаем количество болтов до двух, и принимаем 2 болта Ø 30 мм.

Тогда площадь будет равна:

.

3.8 Расчет анкерной плитки

;

;

.

Принимаем толщину пластины 22 мм.

3.9 Проверка сечения траверсы на изгиб и срез от действия силы приходящейся на один анкерный болт

,

где

.

;

.

С учетом отпора фундамента:

;

;

;

.

.

.

4 Подбор сечений элементов связевой системы

Принимаем предельную гибкость: