Конструирование и расчет оголовка - Проектирование балочной клетки

Конструкция оголовка колонны должна обеспечить принятое ранее шарнирное крепление балки на опорах. Самым простым способом реализации шарнирного опирания является постановка балки на колонну сверху, что обеспечит простоту монтажа.

Расчетным элементом при таком опирании является ребро, поддерживающее плиту оголовка, толщину которой назначают конструктивно. Принимаем толщину плиты 25 мм.

Толщину ребра оголовка определяют из условия сопротивления на смятие под полным опорным давлением:

, (63)

Где - длина ребра,

,

Где - ширина колонны;

- толщина опорной плиты,

;

N - опорное давление главной балки;

- расчетное сопротивление смятию, определяется по СП 16.13330-2011 "Стальные конструкции", таблица 2

,

Где - нормативное сопротивление листовой стали, по СП 16.13330-2011 "Стальные конструкции", таблица В.5, ;

- коэффициент надежности по материалу, по СП 16.13330-2011 "Стальные конструкции", таблица 3, =1,025;

.

Швы, крепящие ребро к плите, должны быть рассчитаны на действие той же силы N. Определим необходимую высоту швов из условия прочности:

По металлу шва:

;

По границе сплавления:

;

В обеих формулах длина сварного шва принята см.

Требуемая высота катета шва.

оголовок колонны

Рисунок 16. Оголовок колонны

Катет шва является весьма нерациональным с точки зрения технологии устройства.

Более рациональным решением является строжка поверхности плиты и верхней грани ребра для их плотного сопряжения в соединение. При этом усилие от главной балки передается через фрезерованные таким образом поверхности на ребро и через фланговые сварные швы на ветви колонны. При этом сварные швы, крепящие ребро и плиту, должны быть приняты минимальными из конструктивных требований.

Высоту ребра назначим из условия прочности швов, крепящих ребро к ветвям колонны. Наибольшая высота шва принимается равной 1,2t, где t - наименьшая толщина соединяемых деталей, у нас t=0,7 см. Назначим высоту шва, тогда необходимая длина швов:

По металлу шва

;

По границе сплавления

.

Назначаем высоту ребра из условия размещения сварных швов hP=37 см, при этом следует иметь в виду, что эти швы по отношению к линии действия усилия N являются фланговыми, а их длины назначаются не более см.

Похожие статьи




Конструирование и расчет оголовка - Проектирование балочной клетки

Предыдущая | Следующая