Стальной каркас промышленного здания (стр. 9 из 12)
. 
по таблице 72 /1/ 
.Напряжение в раскосе равно:
,т.е. условие не выполняется, следовательно, принимаем уголок 70х6:
; 
. 
.Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента как единого стержня.
Вычисляем геометрические характеристики нижней части колонны:
; 
.Определяем гибкость стержня нижней части колонны без учета податливости решетки:
.Приведенная (расчетная) гибкость с учетом податливости решетки:
,где
.Условная гибкость:
.Выполним проверку устойчивости нижней части колонны для расчетных усилий догружающих подкрановую ветвь:
; 
.Относительный эксцентриситет равен:
По таблице 75 /1/ методом интерполяции, в зависимости от
и 
, определим 
.Выполним проверку общей устойчивости:
,т.е. проверка общей устойчивости выполняется.
Выполним проверку устойчивости нижней части колонны для расчетных усилий догружающих шатровую ветвь.
; 
.Относительный эксцентриситет равен:
По таблице 75 /1/ методом интерполяции, в зависимости от
и 
, определим 
.Выполним проверку общей устойчивости:
,т.е. проверка общей устойчивости выполняется.
3.5 Конструирование и расчет узла сопряжения верхней части колонны с нижней (подкрановой траверсой)
Рисунок 23 – Узел сопряжения верхней части колонны с нижней
Шов Ш1
Шов Ш1 рассчитываем на две комбинации усилий:
Первая комбинация для сечения 3-3:
; 
.Вторая комбинация для сечения 3-3:
; 
.Проверяем прочность стыкового сварного шва Ш1 при действии 2-х комбинаций усилий.
При первой комбинация усилий:
Для первой точки (рисунок 22) нормальные напряжения равны:
.Для второй точки (рисунок 22) нормальные напряжения равны:
– знак минус в данном случае показывает, что в точке 1 действует усилие растяжения. Следовательно оно не должно превышать
.При второй комбинация усилий:
Для первой точки (рисунок 22) нормальные напряжения равны:
Для второй точки (рисунок 22) нормальные напряжения равны:
.Прочность стыкового сварного шва Ш1 обеспечена.
Шов Ш2
Для расчета шва Ш2 принимаем комбинацию усилий с положительным моментом, включающую в себя крановую нагрузку.
Шов воспринимает усилие возникающее в полке подкрановой ветви колонны:
Предварительно определим толщину стенки траверсы из условия ее работы на смятие от силы
. 
.Расчетную длину вычислим по формуле:
,где
– ширина подкрановой балки, равная 
; 
–толщина плиты в пределах 25÷35 мм, первоначально принимаем 30 мм. 
. 
,принимаем толщину стенки траверсы 12 мм,
где
- по таблице
/1/; 
- находится по таблице 
/1/; 
- коэффициент надежности по материалу, принимаемый по таблице 
/1/.По таблице
/1/ назначаем минимальный катет сварного шва, который равен 
.Сварка полуавтоматическая в среде углекислого газа.
Определяем коэффициент провара по таблице
/1/: 
, 
. 
по таблице 56 /1/; 
, где по таблице 
/1/ нахожу 
; 
; 
; 
- пункт 
/1/.Выбираем расчетное сечение сварного шва:
.Расчетное сечение – является сечение по металлу сварного шва.
Проверяем условие прочности:
,где
.Шов Ш3
Шов работает на восприятие усилия равного опорной реакции траверсы.
Рисунок 24 – Расчетная схема подкрановой траверсы
Опорная реакция найдется следующим образом:
Условие прочности шва: