Стальной каркас одноэтажного производственного зданий

Содержание

Содержание 5
ВВЕДЕНИЕ 6
1Компоновка поперечной рамы производственного здания 7
2Сбор нагрузок на поперечную раму 11
2.1Постоянные нагрузки 11
2.1.1Собственный вес ограждающих конструкций и колонн 12
2.2Временные нагрузки 13
2.2.1Снеговая нагрузка 13
2.2.2Ветровая нагрузка 14
2.2.3Нагрузка от мостовых кранов 17
3Определение коэффициента пространственной работы каркаса 20
4Сочетания нагрузок по сечениям 25
5Расчёт и конструирование стропильной фермы покрытия 28
5.1Сбор нагрузок на ферму 28
5.2Статический расчёт фермы 32
5.3Подбор сечения стержней фермы 36
5.4Расчет сварных швов 46
5.5нструирование фермы 48
5.5.1Узел 2 48
5.5.2Узел 1 51
5.5.3Конструирование узла 3 54
5.5.4Конструирование узла 4 54
5.5.5Конструирование узла 6 56
5.5.6Конструирование узла 5 59
5.5.7Расчет и конструирование узла 8 60
5.5.8Расчет и конструирование узла 9 62
6Расчёт и конструирование колонны 68
6.1Исходные данные 68
6.2Определение расчетных длин верхней и нижней частей колонны 71
6.3Расчёт верхней части колонны 72
6.4Расчёт подкрановой части колонны 82
6.5Расчёт решётки 93
6.6Проверка устойчивости колонны как единого внецентренно-сжатого стержня 96
6.7Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны 99
6.7.1Расчет опорной части подкрановой балки 102
6.7.2Расчёт стенки траверсы на изгиб 108
6.8Расчёт и конструирование базы колонны 109
6.9Расчёт анкерных болтов 118
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 120

ВВЕДЕНИЕ

Курсовой проект разработан в соответствии с заданием на проектирование. Объёмно-планировочное и конструктивное решения соответствуют требованиям нормативной документации по проектированию производственных зданий. Проект состоит из пояснительной записки и графической части. Пояснительная записка включает расчёт фермы, конструирование колонны и базы колонны.
Графическая часть включает в себя 3 листа формата А2. Записка выполнена на 83 листах

1 Компоновка поперечной рамы производственного здания

Производственное здание пролетом 24 м оборудовано двумя мостовыми кранами грузоподъемностью Q = 80 т режима работы 4К. Длина здания 132 м, отметка головок крановых рельсов 14 м. Шаг колонн 12 м. Район строительства г. Новосибирск.
Вертикальные размеры:
Отметка головки кранового рельса =14 м. Высота крана =3,7 м.
Расстояние от головки кранового рельса до низа фермы (должно быть кратно 200 мм):
,
где размер, учитывающий возможный прогиб фермы.
Так как размер кратен 200 мм, то принимаем 4 м.
Полная высота здания (расстояние от уровня чистого пола до низа фермы) равна:
, кратно 0,6 м.
Так как размер кратен 600 мм, то принимаем 14 м.

Высота колонны от обреза фундамента до низа ригеля:

где это заглубление опорной плиты колонны ниже отметки чистого пола.
Высота верхней части колонны:

где высота подкрановой балки, принято по ГОСТ 34589-2019
высота кранового рельса, принято по ГОСТ 34589-2019
Высота нижней части колонны:

Высота фермы
Горизонтальные размеры:
Пролет крана 23 м; , принято по ГОСТ 34589-2019
Привязка колонны к разбивочным осям
Определим ширину надкрановой и подкрановой части колонны в плане.
высота сечения верхней части колонны в месте примыкания фермы, назначаются не меньше
и тогда привязка
Расстояние от разбивочной оси до оси подкрановой балки назначается исходя из того, чтобы кран при движении не задевал колонну (кратно 250 мм):

Принимаем

Рисунок 1 - Поперечная рама

Высота сечения нижней части колонны равна:

Проверим условие:

Так как условие выполняется, принимаем и кратно 0,25 м.
Принимаем

Высотная отметка здания - 22,20 м. 
И отметка должна быть кратна 0,3 м. Т.к. размеры типовых ж/б панелей кратны 0,3 м (типовые размеры по высоте – 1,2; 1,8 м).
22,20 м - кратно 0,3 м - Условие выполняется.

Рисунок 2 - Расположение связей по верхним поясам ферм.

Рисунок 3 - Расположение связей по поясам ферм и между колонн

2 Сбор нагрузок на поперечную раму

2.1 Постоянные нагрузки

Постоянные нагрузки на 1 м2 покрытия представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Постоянные нагрузки на 1 м2 покрытия
Вид нагрузки
Нормативная, кН/м2
γf
Расчётная, кН/м2
1
2
3
4
Постоянная

Защитный слой из битумной мастики с втоплённым гравием толщиной 10 мм
0,21
1,3
0,273
Гидроизоляционный ковёр из 3…4 слоёв рубероида
0,2
1,3
0,26
Цементная стяжка толщиной 20 мм
0,4
1,3
0,52
Утеплитель пенобетон удельным весом 6,0 кН/м. куб. толщиной 0,2 м
1,2
1,2
1,44
Пароизоляция
0,05
1,3
0,065
Железобетонные плиты из тяжёлого бетона марок ПГ-АIVв (11960*2980*455)
2,056
1,1
2,2616
Стропильная ферма
0,2
1,05
0,21
Связи по покрытию
0,07
1,05
0,0735
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Итого
4,39

5,10

Рисунок 4 - Распределение постоянной нагрузки

2.1.1 Собственный вес ограждающих конструкций и колонн

В качестве ограждающих конструкций принимаются навесные стеновые панели. Данные постоянные нагрузки собираем в сосредоточенные, условно приложенные к низу надкрановой и подкрановой частей колонны по оси сечения.
Вес верхней части колонны (20 % веса):

где γf=1,05– коэффициент надёжности по нагрузке от веса металлоконструкций; gcol =0,4 кН/м2 – расход стали на колонны .
Вес нижней части колонны (80 % веса)

Вес стен верхней части, включая вес колонны:

где gst, – расчётная нагрузка от веса стеновых трёхслойных панелей со стальной обшивкой при толщине панели 50…120 мм [7,прил. 2];
gost – соответственно расчётная нагрузка от веса остекления (прил. 2);
Вес стен нижней части, включая вес колонны:

где hc ,host – соответственно высота цокольной панели и остекления,
gost –расчётная нагрузка от веса остекления ;

2.2 Временные нагрузки

2.2.1 Снеговая нагрузка

г. Новосибирск - IV снеговой район,
Расчетное значение снеговой нагрузки на ригель определяем по формуле:

Для Н= м.

Рисунок 5 - Распределение снеговой нагрузки

где – вес снегового покрова на 1 м2 горизонтальной поверхности земли, принимаемое по нормам [6] в зависимости от снегового района РФ ([6, табл. 10.1] т.к. место строительства – г. Новосибирск; – коэффициент надежности по снеговой нагрузке; – термический коэффициент, принимаемый по [6].

2.2.2 Ветровая нагрузка

По высоте здания ветровое давление распределяется неравномерно, до отметки 5 м оно принимается постоянным, более 5 м увеличивается в зависимости от высоты.
Неравномерную по высоте здания ветровую нагрузку на участках от уровня земли до расчётной отметки ригеля заменяем эквивалентной равномерно распределённой:

Рисунок 6 - Распределение ветровой нагрузки.

k – коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте и определяемый в зависимости от типа местности,
w0=0,38 кПа – нормативное значение ветрового давления, принимаемое в зависимости от района строительства по нормам [6];
c – аэродинамический коэффициент, зависящий от расположения и конфигурации поверхности, воспринимающей ветровое давление (для вертикальных стен зданий прямоугольных в плане с= се=0,8 с наветренной стороны и с = сез= - 0,5 с заветренной стороны).
Таблица 2 - Ветровая нагрузка
z
k
qw, кH/м
qw1, кH/м
qw2, кH/м
qэкв, кH/м
qэкв', кH/м
0,0
0,75
5,11 · k
3,83
2,39

5,0
0,75
5,11 · k
3,83
2,39

10,0
1,00
5,11 · k
5,11
3,19

18,00
1,20
5,11 · k
6,13
3,83

20,0
1,25
5,11 · k
6,38
3,99

22,20
1,278
5,11 · k
6,52
4,08

30,00
1,37
5,11 · k
7,00
4,37

40,00
1,5
5,11 · k
7,66
4,79

и – значения эквивалентной ветровой нагрузке, в таблице приведены значения на определенной высоте, а и вычисляются по формулам:

2.2.3 Нагрузка от мостовых кранов

Данные по крану:
Режима работы крана 4K

Обозначение букв описано ниже после каждой из формулы.

Рисунок 7 - Схема передачи нагрузок на расчетную раму от мостовых кранов

гдегрузоподъемность крана;
вес крана с тележкой;
количество катков крана с одной стороны.
Максимальная крановая нагрузка:

где Ψ = 0,85 – коэффициент сочетния при учете двух кранов для группы режима работы крана 4K
∑yi – сумма ординат линий влияния;
γf1 = 1,2; γf2 = 1,05; γf3 = 1,3 – коэффициенты надежности по нагрузке от мостовых кранов, собственного веса металлоконструкций, временной равномерно распределенной нагрузки на тормозной конструкции, соответственно.;
bm – 1 ширина тормозной конструкции, принимаемая равной высоте сечения нижней части колонны;
gm – временная конструкция на тормозные конструкции, равная 1,5 кН/м2;
Gпк – вес подкрановых конструкций, определяемый по формуле:

где gпк – расход стали на подкрановые конструкции, равный 0,4 кН/м2
[1, прил. 3].

где ? = 0,05 – при гибком подвесе груза;
Gт – вес тележки, равный 323,0 кН [1, прил. 6].

Моменты от вертикального давления кранов:

3 Определение коэффициента пространственной работы каркаса

Определение коэффициента пространственной работы каркаса:

Тамбовский Государственный
Технический Университет
Кафедра - Конструкции Зданий
и Сооружений
Расчет рамы однопролетного производственного здания
И С Х О Д Н Ы Е Д А Н Н Ы Е
Полная высота колонны HK= 19.00 м
Высота нижней части колонны HN= 13.20 м
Высота верхней части колонны HV= 5.80 м
Пролет здания L= 24.00 м
Отношение моментов инерции Ip/In= 76.00
Постоянная нагрузка на ригель Q1= 61.200 кН/м
Снеговая нагрузка на ригель Q2= 22.300 кН/м
Вес верхней части колонны, включая вес стен F1= 271.00 кН
Вес нижней части колонны, включая вес стен F2= 174.00 кН
Эксцентриситет Е0= 0.2500 м
Mmax= 950.00 кН*м
Mmin= 259.00 кН*м
Dmax= 1899.00 кН
Dmin= 519.00 кН
T= 70.00 кН*м
Коэффициент простр. работы каркаса A= 0.25000
Ветровая нагрузка Qmax= 5.110 кН/м
Ветровая нагрузка Qmin= 3.190 кН/м
Сосредоточенная ветровая нагрузка FB= 43.200 кН

Р Е З У Л Ь Т А Т Ы Р А С Ч Е Т А
Постоянная нагрузка
ma= -65.15 mcn= 162.49 mcv= -88.86 mb= 11.35
qac= 17.25 qbc= 17.28
Cнеговая нагрузка
ma= -15.22 mcn= 42.16 mcv= -24.74 mb= 0.52
qac= 4.35 qbc= 4.36
Вертикальная нагрузка от мостовых кранов
ma= 240.81 mcn= -656.19 mcv= 293.81 mb= -102.02
qac= -67.95 qbc= -68.25
map= 179.48 mcnp= -180.37 mcvp= 78.63 mbp= -78.76
qacp= 27.26 qbcp= 27.14
Горизонтальная нагрузка от мостовых кранов
ma= -219.36 mc = 141.81 mb= -105.21
qac= 27.36 qbc= -42.59
map= 79.92 mcp= -1.04 mbp= -35.77
qabp= 6.09
Ветровая нагрузка
ma= -953.08 mc= 75.00 mb= 236.48
qac= 111.15 qbc= 14.06
map= 880.70 mcp= -50.52 mbp= -275.51
qap= 91.16 qbp= 30.55

Рисунок 8 - Эпюры M, Q и N от каждого вида загружения
4 Сочетания нагрузок по сечениям

Рисунок 6 – Расчетные сечения рамы

Таблица 3 - Сочетания нагрузок по сечениям.

№
п/п
Нагрузки
ΨC
Сечения стойки

b – b
cv – cv
cn – cn
a – a

M
N
M
N
M
N
M
N
Q
1
постоянная
1
11,4
-734,0
-88,9
-1005,0
162,0
-1005,0
-65,2
-1179,0
17,3
2
снеговая
1
0,52
-268,0
-24,7
-268,0
42,2
-268,0
-15,2
-268,0
4,4

0,9
0,47
-241,2
-22,2
-241,2
38,0
-241,2
-13,7
-241,2
4,0

0,7
0,36
-187,6
-17,3
-187,6
29,5
-187,6
-10,6
-187,6
3,1
3
Dmax
левая
1
-102,0
0,0
294,0
0,0
-656,0
-1899,0
241,0
-1899,0
-68,0

0,9
-91,8
0,0
264,6
0,0
-590,4
-1709,1
216,9
-1709,1
-61,2

0,7
-71,4
0,0
205,8
0,0
-459,2
-1329,3
168,7
-1329,3
-47,6
3*

правая стойка
1
-78,8
0,0
78,6
0,0
-180,0
-519,0
179,0
-519,0
-27,3

0,9
-70,9
0,0
70,7
0,0
-162,0
-467,1
161,1
-467,1
-24,6

0,7
-55,2
0,0
55,0
0,0
-126,0
-363,3
125,3
-363,3
-19,1
4
T
левая
1
+/-105
0,0
+/-142
0,0
+/-142
0,0
+/-219
0,0
+/-27,4

0,9
+/-94,5
0,0
+/-127,8
0,0
+/-127,8
0,0
+/-197,1
0,0
+/-24,66

0,7
+/-73,5
0,0
+/-99,4
0,0
+/-99,4
0,0
+/-153,3
0,0
+/-19,18
4*

правая стойка
1
+/-35,8
0,0
+/-1
0,0
+/-1
0,0
+/-79,9
0,0
+/-6,1

0,9
+/-32,22
0,0
+/-0,9
0,0
+/-0,9
0,0
+/-71,91
0,0
+/-5,49

0,7
+/-25,06
0,0
+/-0,7
0,0
+/-0,7
0,0
+/-55,93
0,0
+/-4,27
5
ветровая
слева
1
236,0
0,0
75,0
0,0
75,0
0,0
-953,0
0,0
111,0

0,9
212,4
0,0
67,5
0,0
67,5
0,0
-857,7
0,0
99,9

0,7
165,2
0,0
52,5
0,0
52,5
0,0
-667,1
0,0
77,7
5*

справа
1
-276,0
0,0
-50,5
0,0
-50,5
0,0
881,0
0,0
-91,2

0,9
-248,4
0,0
-45,5
0,0
-45,5
0,0
792,9
0,0
-82,1

0,7
-193,2
0,0
-35,4
0,0
-35,4
0,0
616,7
0,0
-63,8

Таблица 4 - Сочетания нагрузок по сечениям.
Сочетание нагрузок
b - b
cv - cv
cn - cn
a - a

M
N
M
N
M
N
M
N
Q
+Mmax
Ns
№нагр.
ψt1=1,0; ψt2=0,9, ψt3=ψt4=0,7
1+5+3*+4+2
1+3+4+5
1+5+2
1+5*+3+4

271,3
-921,6
414,6
-1005,0
275,0
-1246,2
1229,8
-2888,1

-Mmax
Ns
№нагр.
ψt1=1,0; ψt2=0,9, ψt3=ψt4=0,7
1+5*+3-4
1+3*-4+5*+2
1+3-4+5*
1+5+3*-4+2

-450,9
-734,0
-215,0
-1192,6
-681,5
-2904,0
-1064,8
-1833,7

Nmax
+Ms
№нагр.
ψt1=1,0; ψt2=0,9, ψt3=ψt4=0,7
1+2+5+3*+4
1+2+3+4+5
1+3*+4+2+5
1+3+4+2+5*

242,7
-1002,0
331,3
-1273,0
214,5
-1765,2
997,8
-3319,2

Nmax
-Ms
№нагр.
ψt1=1,0; ψt2=0,9, ψt3=ψt4=0,7
1+2+5*+3-4
1+2+3*-4+5*
1+3-4+2+5*
1+3-4+2+5

-381,4
-1002,0
-206,0
-1273,0
-633,4
-3145,2
-724,0
-3319,2

Nmin
+Ms
№нагр.
Ψ=1
Усилия от постоянной нагрузки умножены на 0,8
1,5*

828,8
-943,2
 
Nmin
-Ms
№нагр.
Ψ=1
Усилия от постоянной нагрузки умножены на 0,8
1,5

-1005,2
-943,2
 
Qmax
№нагр.
Ψ=0,9

1+3-4+5*

-160

Верхняя часть колонны:
Сечение cv-cv: - сочетание 1+2+3+4+5: 1)
2)
Сечение b-b:
- сочетание 1+2+3+4+5

Нижняя часть колонны: Для сечения cn-cn или a-a:
Подкрановая ветвь

а-а

Для сечения а-а (база по ветвям колонны):
Подкрановая ветвь
2)

2)
К расчету фермы
При сочетании нагрузки на раму 1+5*+3-4:

5 Расчёт и конструирование стропильной фермы покрытия
5.1 Сбор нагрузок на ферму

а) постоянная нагрузка:

а)

б)

в)

а) нумерация узлов и стержней; б) расчетная схема от постоянной нагрузки; в) расчетная схема от снеговой нагрузки;
Рисунок 9 - Схемы фермы

б) снеговая нагрузка:

в) нагрузка от рамных моментов

Рисунок 10 - К определению усилий от изгибающего момента

- От действия опорных моментов
При сочетании нагрузки на раму 1+5*+3-4 без снега:

При сочетании нагрузки на раму 1+5*+3*-4+2: (со снеговой нагрузкой):

- От действия распора (для сочетания 1+5*+3-4):

- От действия распора (для сочетания 1+5*+3*-4+2):

Распределение усилий в стержнях нижнего пояса:
-со снеговой нагрузкой
H1=-113,1
-75,9
-38,7
H2=-1,5

Рисунок 11 - К определению усилий от распора без снега

-без снеговой нагрузки
H1=-110,0
-74,9
-39,7
H2=-4,6

Рисунок 12 - К определению усилий от распора со снегом

5.2 Статический расчёт фермы

Подготовка исходных данных для расчета стропильной фермы производственного здания на ЭВМ.
Подвижная опора: 16
Неподвижная опора: 1
Количество стержней: 29
Количество узлов: 16
Количество загружений: 4
Таблица 5 - Номера узлов стержней
Стержень
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
начало
1
2
2
1
3
1
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9
10
10
11
11
12
12
13
13
15
14
14
конец
2
4
3
3
4
6
5
6
6
7
7
9
8
9
9
10
10
12
11
12
12
13
13
16
14
15
16
15
16

Таблица 6 - Координаты узлов
Узел
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
X
0
0
1,25
2,75
5,75
5,75
8,75
11,75
11,75
14,75
17,75
17,75
20,75
23,50
22,25
23,50
Y
0
3,15
1,4625
3,15
3,15
0
3,15
3,15
0
3,15
3,15
0
3,15
3,15
1,4625
0

Таблица 7 - Усилия, действующие на ферму
Узел
Загружение 1
Загружение 2
Загружение 3
Загружение 4

постоянная
снеговая
М (без снеговой)
М (со снеговой)

X
Y
X
Y
X
Y

1

143,1

143,0

2

-143,1

-143,0

3

4

-177,6

-64,7

5

6

-183,7

-66,9

7

-183,7

-66,9

8

9

-183,7

-66,9

10

-183,7

-66,9

11

12

-183,7

-66,9

13

-183,7

-66,9

14

15

-183,7

-66,9

16

-177,6

-64,7

17

-45,8

-45,9

18

19

45,8

45,9

Тамбовский Государственный
Технический Университет
Кафедра - Конструкции Зданий
и Сооружений
Расчет статически определимой фермы покрытия
----------------------------------------------------------------------
Номер загружения - 1 2 3 4
----------------------------------------------------------------------
Номер стержня | Усилия, kH
----------------------------------------------------------------------
1 | -0.03 | -0.01 | 0.00 | 0.00
2 | -0.03 | -0.01 | 143.10 | 143.00
3 | 0.04 | 0.01 | 0.00 | 0.00
4 | -1016.68 | -370.29 | -23.41 | -23.42
5 | -1016.68 | -370.29 | -23.41 | -23.42
6 | 792.52 | 288.65 | -124.85 | -124.74
7 | -1404.86 | -511.65 | 105.30 | 105.18
8 | 765.42 | 278.75 | 24.44 | 24.45
9 | -183.70 | -66.90 | 0.00 | 0.00
10 | -1404.86 | -511.65 | 105.30 | 105.18
11 | -459.25 | -167.25 | -24.44 | -24.45
12 | 1772.26 | 645.45 | -85.75 | -85.61
13 | -1894.72 | -690.05 | 66.20 | 66.05
14 | 153.08 | 55.75 | 24.44 | 24.45
15 | -183.70 | -66.90 | 0.00 | 0.00
16 | -1894.72 | -690.05 | 66.20 | 66.05
17 | 153.08 | 55.75 | -24.44 | -24.45
18 | 1772.26 | 645.45 | -46.65 | -46.49
19 | -1404.86 | -511.65 | 27.10 | 26.92
20 | -459.25 | -167.25 | 24.44 | 24.45
21 | -183.70 | -66.90 | 0.00 | 0.00
22 | -1404.86 | -511.65 | 27.10 | 26.92
23 | 765.42 | 278.75 | -24.44 | -24.45
24 | 792.52 | 288.65 | -27.55 | -27.36
25 | -0.03 | -0.01 | -45.80 | -45.90
26 | -1016.68 | -370.29 | 23.41 | 23.42
27 | -1016.68 | -370.29 | 23.41 | 23.42
28 | 0.04 | 0.01 | 0.00 | 0.00
29 | -0.03 | -0.01 | 0.00 | 0.00
----------------------------------------------------------------------

Таблица 8 - Усилия в стержнях фермы
Наименование стержня
№ стержня
Усилие от пост. нагрузки
Усилие от снеговой нагрузки
Усилие от опорных моментов
Усилие от распоров
Расчётное усилие

1 вариант
С снег. нагр.
Без снег. нагр.
С снег. нагр.
Без снег. нагр.
№ загружения
Растяжение
№ загружения
Сжатие

Ψ=1
Ψ=0,9

Загружение

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Верхний пояс
2,25
0
0
0
143,1
143

1,3,4
143,1

7,10,19,22
-1405
-512
-460,8
105
105

1,2
-1917

13,16
-1895
-690
-621
66,2
66,1

1,2
-2585

Нижний пояс
6,24
793
289
260,1
-125
-125
-113,1
-110,0
1,2
1082

12,18
1772
645
580,5
-85,7
-85,6
-75,9
-74,9
1,2
2417

Раскосы
4,5,26,27
-1017
-370
-333
-23,4
-23,4

1,2
-1387

8,23
765
279
251,1
24,4
24,5

1,2
1044

11,20.
-459
-167
-150,3
-24,4
-24,5

1,3,4
-633,7

14,17
153
55,8
50,22
24,4
24,5

1,3,4
227,62

Стойки
9,21
-184
-66,9
-60,21
0
0

1,2
-250,9

15
-184
-66,9
-60,21
0
0

1,2
-250,9

5.3 Подбор сечения стержней фермы

Таблица 9 - Подбор сечения стержней фермы.
Элем-т
фермы
№ стерж.
Расчётные усилия
Наиме-не
стали
Сечение
Площадь сечения, см2
Расчётная длина, м
Радиус инерции
Гибкость
Предельная гибкость
φx,
φy,
γc
Проверка сечения

Сжат.
Раст.

в плоск
из плоск
ix
iy
λx
λy
λux
λuy

, кН/см2

, кН/см2
Верхний пояс
2,25

143,1
С375
30ШТ4
149,17
2,8
5,8
8,56
7,23
33
80
250
250
-
-
1,00
0,96<34,5
---

7,10,19,22
-1917

С375
30ШТ4
149,17
3
6
8,56
7,23
35
83
150
137
0,867
0,523
1,00
---
24,59<34,5

13,16
-2585

С375
30ШТ4
149,17
3
6
8,56
7,23
35
83
145
122
0,867
0,523
1,00
---
33,16<34,5

Нижний пояс
6,24

1082
С375
13ШТ2
31,365
5,8
5,8
3,23
4,31
180
135
250
250
-
-
1,00
34,5<34,5
---

12,18

2417
С375
25ШТ2
88,3
6
12
7
6,69
86
179
250
250
-
-
1,00
27,38<34,5
---

Раскосы
4,5,26,27
-1387

С375
2L 160x10
62,8
2,11
4,21
4,96
6,91
42
61
131
121
0,788
0,654
1,00
---
33,75<34,5

8,23

1044
С375
2L 125x9
44
3,48
4,35
3,86
5,48
90
79
350
350
-
-
0,80
23,73<27,6
---

11,20.
-633,7

С375
2L 140x10
54,6
3,48
4,35
4,33
6,12
80
71
140
145
0,511
0,578
0,80
---
22,72<27,6

14,17

227,62
С375
2L 90x7
24,6
3,48
4,35
2,77
4,06
126
107
350
350
-
-
0,80
9,26<27,6
---

Стойки
9,21
-250,9

С375
2L 90x7
24,6
2,52
3,15
2,77
4,06
91
78
140
147
0,442
0,531
0,80
---
23,1<27,6

15
-250,9

С375
2L 90x7
24,6
2,52
3,15
2,77
4,06
91
78
140
147
0,442
0,531
0,80
---
23,1<27,6

Подбор сечения сжатых стержней начинается с определения требуемой площади:

где γс – коэффициент условий работы, φ – коэффициент продольного изгиба, являющийся функцией гибкости λ и расчетного сопротивления материала Ry.
Гибкость стержня определяется по формуле:

где lef – расчетная длина стержня, .Здесь μ – коэффициент приведения расчетной длины, зависящей от вида закрепления концов стержня. В данном случае для поясов и опорного раскоса μ принимается равным единице, для элементов решетки в плоскости фермы – 0,8, а из плоскости – единице; l – геометрическая длина стержня; в плоскости фермы определяется расстоянием между ее узлами, из плоскости фермы для элементов решетки – расстоянием между узлами фермы, а для пояса – расстоянием между закрепленными точками; i – радиус инерции.
Задавшись гибкостью λ = 100…80 для поясов и λ = 100…120 - для решетки определяем величину φ, площадь по выше указанной формуле и радиусы инерции сечения:

В соответствии с требуемыми радиусами инерции и площадью сечения по сортаменту подбираем подходящий калибр профиля. Устойчивость сжатого стержня проверяется по формуле:

где φ определяется по максимальной гибкости стержня с сечением, заданным прокатом.
Сечение растянутых стержней фермы подбираем по формуле

Ряд стержней имеют незначительные усилия и, следовательно, небольшие напряжения, сечения этих стержней подбираем по предельной гибкости.
Зная расчетную длину и значение предельной гибкости, определяем требуемый радиус инерции. По нему в сортаменте выбираем сечение, имеющее наименьшую площадь.
Верхний и нижний пояс проектируем без изменениея сечения.
Материал поясов, решётки– сталь С375.
Подбор сечения стержней 13,16.
Верхний пояс проектирую без изменения сечения по длине Nmax= -2585 кН.
Для верхнего пояса:

Предварительно принимаю по приложению [3].

Принимаю сечение с

Принимаем для расчета минимальное значение коэффициента устойчивости, соответствующего максимальному значению гибкости.

Подбор сечения стержней 2,25.
Нижний пояс проектирую без изменения сечения по длине Nmax= 143,1 кН.
Для нижнего пояса

Принимаю сечение с

Стержень растянут, значение коэффициентов устойчивости находить нет смысла.

Подбор сечения стержней 12,18.
Нижний пояс проектирую без изменения сечения по длине Nmax= 2417 кН.
Для нижнего пояса

Принимаю сечение с

Стержень растянут, значение коэффициентов устойчивости находить нет смысла.

Подбор сечения стержней 4,5,26,27.
Nmax= -1387 кН.
Для опорного раскоса:

Предварительно принимаю по приложению [3].

Принимаю сечение 2L 160x10 с

Принимаем для расчета минимальное значение коэффициента устойчивости, соответствующего максимальному значению гибкости.

5.4 Расчет сварных швов

Длины сварных швов, прикрепляющих уголки к фасонкам, определяют по формулам (расчет по металлу шва или металлу границы сплавления):

где n=2
Длина сварных швов должна быть кратна 10 мм.
Сварка полуавтоматическая в среде углекислого газа сварочной проволокой Св-10НМА

где 24 [1],
22 , [1], , [1].
Таблица 10 - Расчет сварных швов
№
стержня
Сечение
N, кН
Шовпообушку
Шовпоперу

Nоб, кН
kf, см
lw, см
Nпер, кН
kf, см
lw, см
2,25
25ШТЗ
156
109,2
0,9
6
46,8
0,9
6
7,10,19,22
25ШТЗ
-1437
-1005,9
0,9
27,5
-431,1
0,9
13
13,16
25ШТЗ
-1596
-1117,2
0,9
30,3
-478,8
0,9
14,2

6,24
15ШТЗ
904
632,8
0,7
22,6
271,2
0,7
10,9
12,18
15ШТЗ
1629
1140,3
0,7
39,2
488,7
0,7
18

4,5,26,27
2L 160x10
-1387
-970,9
0,8
29,7
-416,1
0,8
13,9
8,23
2L 125x9
1044
730,8
0,7
25,8
313,2
0,7
12,2
11,20.
2L 140x10
-633,7
-443,6
0,8
14,7
-190,2
0,8
7,5
14,17
2L 90x7
227,7
159,4
0,5
9,3
68,3
0,5
6

9,21
2L 90x7
-250,9
-175,7
0,5
10,1
-75,3
0,5
6
15
2L 90x7
-250,9
-175,7
0,5
10,1
-75,3
0,5
6

5.5 нструирование фермы

5.5.1 Узел 2

Принимаю длину фасонки равной 360 мм.

Толщина фланца выражена из формулы:

Принимаем толщину фланца 20 мм.

Принимаем болты марки М 5,6; d= 24 (мм).
Определим расчётное усилии воспринимаемое одним ботом на растяжение.
Nв=Rbt*Abh= 20 * 3,52= 70,4 (кн)
По [1], табл . 6.1. Rbt= 20 (kH/см2) –расчётное сопротивлениеие срезу.
По [1], табл . 6.3. Abh=3,52 (см2) –площадь сечения болта.
Усилии, воспринимаемое одним болотом на растяжение.
N= N2 =143 кН.
Определяем количество болтов.

принимаем 4 болтов.
Подбираем расстояние между центрами болтов и расстояния между болтом и фланцем по [1].
между болтами: min 2,5*d =2,5 * 27= 67,5 мм.
max 8 * d=8 * 27 =216 мм.
от центра болта до края элемента;

Рисунок 1 - Узел 1
min 1,5 * d = 1,5 * 27 = 40,5 мм.
max 3 * d = 3 * 27 = 81 мм.
принимаем толщину фланца tse = 20 мм.
L=300 (мм) –длина фланца.
Материал фланца сталь С 245; Ry=23 кН/см2.
Определяем требуемый катет шва:

Принимаю kf = 6мм
∑ lW=(241*2+300*2-20-29*2) = 1158 мм.

По [3] принимаем kf =kf,min= 6 (мм).
Принимаем толщину фасонки t=10 мм
Рассчитываем длину сварного шва, соединяющего фасонку с тавром:
kf=6 мм.

Принимаю длину фасонки равную 360 мм

5.5.2 Узел 1

Сварные швы, прикрепляющие опорную фасонку к торцевой фасонке проверяем на срез от силы F и на внецентренное сжатие силой и по наибольшим равнодействующим напряжениям в шве.
H= 451/3,15+113=256 кН.
FА=N4*cos α=1387*sin (51°) = 869 кН.
Определяем площадь смятия торцовой поверхности

Назначаем b= 220 мм, t=20 мм c A=64 см2
Принимаем болты М 5,8; d = 20 (мм).
Подбираем расстояние между центрами болтов и расстояния между болтом и фланцем по [1].
между болтами: min 2,5*d =2,5 * 27= 67,5 мм.
max 8 * d=8 * 27 =216 мм.
от центра болта до края элемента;
min 1,5 * d = 1,5 * 27 = 40,5 мм.
max 3 * d = 3 * 27 = 81 мм.

Рисунок 2 - Узел 2

Принимаем количество болтов n=6
Определяем напряжение в сварном шве от вертикальной нагрузки FA:

где lW=180*2-7-10*2+122*2=1120 мм; kf = kf,min=6 мм
Нормальные напряжения:

проверка сварных швов:

Длина шва.

5.5.3 Конструирование узла 3

Рисунок 3 - Узел 3

5.5.4 Конструирование узла 4

Определяем усилие в фасонке с учетом сосредоточенной силы

Суммарную длину швов определяем по формуле
Принимаем

Рисунок 4 - Узел 4

Принимаем длину фасонки l=83,5 см.

5.5.5 Конструирование узла 6

Рисунок 5 - Узел 6
Определяем усилие в фасонке

Суммарную длину швов определяем по формуле
Принимаем .

Принимаем длину фасонки l=86,5 см.
Так как в этом узле сечение пояса принимается переменным, то для удобства конструирования наружные грани элементов пояса совмещаем, а центрирование производим по размеру

Расчет опасного сечения узла. Моменты от эксцентричной передачи усилий не учитываем, так как разница не превышает 2 см.
Стык поясов фермы перекрываем специальными накладками, работающими на перераспределение усилий между стержнями, примыкающими к узлу. Прочность ослабленного сечения проверяем по следующей формуле

где σ – напряжения в накладке, – условная расчетная площадь, равная сумме площадей и части площади фасонки высотой b (b – высота прикрепляемого тавра).
Принимаем накладку с Ан=26*1,2 и tf=0,7 см, b=12,2 см

Условие выполняется.
Швы, прикрепляющие листовую накладку к поясам, рассчитываем на усилие в накладке

Принимаем

Принимаем накладку размером 26080012 мм.

5.5.6 Конструирование узла 5

Длину сварных швов определяем на основе таблицы 10.

Рисунок 6 - Узел 5

5.5.7 Расчет и конструирование узла 8

Монтажный стык работает на сжатие. Фланцы принимаем толщиной 24мм из стали С345, 6 болты М32 класса 5,8. Размещение болтов осуществляется с соблюдением конструктивных условий. Диаметр шайб dш=44мм, диаметр отверстий – 34 мм
Проверяем конструктивные требования



Условия размещения болтов выполняются
Усилие в стыке: кН
Для соединения верхнего пояса с фланцем применяем полуавтоматическую сварку проволокой по ГОСТ 2246 – 70* СВ – 08Г2С d=1,6 мм. Принимаем kf = 6мм.

Рисунок 7 - Узел 8

Проверку прочности сварного соединения верхнего пояса с фланцем выполняем по двум сечениям:
-По металлу шва
а) для пояса

б) для стенки

-По металлу границы сплавления
а) для пояса

б) для стенки

Прочность сварных швов обеспечена

5.5.8 Расчет и конструирование узла 9

Выполняем расчет фланцевого соединения нижнего пояса
Растягивающее усилие в стыке
кН
Материал фланцев – сталь С345 Ry=340МПа
Толщина фланцев tfl=20 мм
Принимаем высокопрочные болты М30, диаметр шайб dш=54 мм, диаметр отверстий 32 мм ; Abh=5,6 см2
Расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта

Вычисляем несущую способность болтов внутренней и наружней зон

Для внутренней зоны:

Для наружной зоны:

где К-коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки на высокопрочные болты
Для внутренней зоны принимаем 4 болта
Количество болтов для наружной зоны

принимаем 2 болта.

Рисунок 8 - Узел 9

Проверяем размеры размещения болтов



Выполним проверку несущей способности фланцевого соединения
Параметр жесткости болта

и - коэффициенты, принимаемые в зависимости от отношения

Изгибающий момент

Определяем параметр
Расчетное усилие на болт наружной зоны

Полная несущая способность фланцевого стыка

Условие прочности выполняется
Проверим соединение на сдвигающее усилие. Контактное усилие

Условная поперечная сила

где µ - коэффициент трения
Проверяем условие

Условие выполняется
Проверку прочности сварного соединения верхнего пояса с фланцем выполняем по двум сечениям:
-По металлу шва
а) для пояса

б) для стенки

-По металлу границы сплавления
а) для пояса

б) для стенки

Прочность сварных швов обеспечена

6 Расчёт и конструирование колонны

6.1 Исходные данные

Для конструирования колонны используется сталь С245.
Принимаю сталь С245, с Ry=24 кН/см2, Е=2,06·105МПа
hn=1000 мм, hv=500 мм, Hn=13200 мм, Hv=5800 мм,
L=24 м; q=61,2 кН/м; qs= кН/м
Расчетные сочетания усилий приняты по таблице 4.
Верхняя часть колонны:
Сечение cv-cv:
- сочетание 1+2+3+4+5: 1)
- сочетание 1+3+4+5: 2)
Сечение b-b:
- сочетание 1+2+3+4+5

Нижняя часть колонны:
Для сечения cn-cn:
Подкрановая ветвь: (1+3-4+2+5)
(1+3-4+2+5*)

(1+5*+3+4)
(1+3-4+5*)
Для сечения а-а (база по ветвям колонны):
Подкрановая ветвь: (1+3-4+2+5)

Для анкерных болтов:
- Подкрановая ветвь

- Наружная ветвь

Рисунок 13 - Схема колонны

6.2 Определение расчетных длин верхней и нижней частей колонны

Условие не выполняется.

принимем 3,00.

6.3 Расчёт верхней части колонны

Сечение принимаем в виде сварного двутавра высотой

Определим площадь поперечного сечения верхней части колонны:

Принимаем в первом приближении

По приложению 9:

Требуемая площадь сечения:

Рисунок 14 - Сечение верхней части колонны
Определим площадь поперечного сечения верхней части колонны по сочетанию 2:

Принимаем в первом приближении

По приложению 9:

Требуемая площадь сечения:

Следовательно, принимаем за расчетное сочетание:

Компоновка сечения:
Задаюсь толщиной полки 2 см
Высота стенки
из условия местной устойчивости предельная гибкость стенки:

и требуемая толщина стенки:
Из условия устойчивости стенки определяю её толщину:

Принимаю 0,8 см

Подбираем толщину стенки:
Принимаю

Принимаю 2 см и 30 см

Условие местной устойчивости полки:

Устойчивость полки обеспечена.
Геометрические характеристики сечения.

Проверка устойчивости верхней части колонны в плоскости действия момента.
Проверку устойчивости сплошной внецентренно сжатой колонны выполняем по формуле, где φе – коэффициент снижения расчетного сопротивления при внецентренном сжатии зависит от условной гибкости стержня и приведенного эксцентриситета.
Гибкость стержня:

Проверка устойчивости в плоскости действия момента:

При
Если

Если

При
Если

Если

При
Если

Если

Тогда, при

По приложению 9 φe=0,365
из условия местной устойчивости предельная гибкость
стенки:

Проверка устойчивости верхней части колонны из плоскости действия момента.

Рисунок 15 - Расчет надкрановой части колонны из плоскости рамы

Проверку устойчивости из плоскости действия момента выполняем по следующей формуле
по приложению 8
Для определения найдём максимальный момент в средней трети расчётной длины стержня:

При 5,
Значения коэффициентов и определим по приложению 12
При

При

При

При

принимаем 0,60
При

При

При
=0,682

Условие прочности выполняется.

6.4 Расчёт подкрановой части колонны

Сечение нижней части колонны сквозное, состоящее из двух ветвей, соединенных решеткой. Высота сечения bн = 1000 мм. Подкрановую ветвь колонны принимаем из широкополочного двутавра, наружную – составного сварного сечения из трех листов.
Определяем ориентировочное положение центра тяжести. Принимаем z0 = 50 мм.

Подкрановая ветвь

Определяем усилия в ветвях:
В подкрановой ветви

В наружной ветви

За расчетные сочетания усилий для нижней части колонны принимаем:
Подкрановая ветвь

Определяем требуемую площадь ветвей и назначаем сечение.
Для подкрановой ветви задаёмся φ = 0,8

По сортаменту подбираем двутавр 55; h=550 мм; Ав1 = 118 см2; ix1 = 33,9 мм; iу1=218 мм, Ix=1356 см4, Iy=55962 см4,tw= 11 мм;tf= 16,5 мм;bf = 180 см;

Рисунок 16 - Сечение нижней части колонны

Для наружной ветви

Для удобства прикрепления элементов решетки принимаем расстояние между наружными гранями полок таким же, как в подкрановой ветви (550 мм). Толщину стенки швеллера tw для удобства ее соединения встык с полкой надкрановой части колонны принимаем равной 2 см, а высоту стенки из условия размещения сварных швов hw = 550+2·20=590 мм.
Принимаю hw=600 мм.
Требуемая площадь полок

Принимаем bf = 15 cм; tf = 1,2 см; Аf = 18 см2.
Из условия местной устойчивости полки швеллера

Геометрические характеристики ветви:

Уточняем положение центра тяжести наружной ветви

Геометрические характеристики наружной ветви
Определяем моменты инерции

Радиусы инерции:

Уточняем положение центра тяжести колонны:

Уточним нагрузки
В подкрановой ветви

В наружной ветви

Проверка устойчивости ветвей из плоскости рамы:

где φу – коэффициент продольного изгиба, определяемый по гибкости.
=1320 см

Условие прочности выполняется.

Рисунок 17 - К расчету решетки нижней части колонны

Условие устойчивости ветвей выполняется.
Из условия равноустойчивости подкрановой ветви в плоскости и из плоскости рамы
- определяем требуемое расстояние между узлами решётки:

Чтобы соблюсти условие угла наклона ветвей к горизонту в 45-60 град, принимаю

Проверяем устойчивость ветвей в плоскости рамы (относительно осей и )
Для подкрановой ветви:

Для наружной ветви

Условие устойчивости в плоскости рамы выполняется.

6.5 Расчёт решётки

Условная поперечная сила для стали С245 взята по таблице 8.2

Уголки решётки привариваются с одной стороны, поэтому γс=0,75
Задаемся 80
;

Принимаю уголок равнополочный L 75x6
8,78 см2; 2,3 см;

Напряжение в раскосе

Для приварки решётки к колонне применяю полуавтоматическую сварку проволокой по ГОСТ 2246 – 70* СВ – 08Г2С .
Сварные соединения с угловыми швами при действии продольной силы следует рассчитывать на срез (условный) по двум сечениям: по металлу шав и по границе сплавления.
Определение сечения, по которому необходимо рассчитать угловой шов на срез:

Где 20 , 17 ,,

Предельная расчётная длина равна:
Принимаю

6.6 Проверка устойчивости колонны как единого внецентренно-сжатого стержня

Приведённая гибкость

Для комбинации усилий, догружающих наружнюю ветвь (a–a, +Ms, Nmax):

Для комбинации усилий, догружающих подкрановую ветвь (cn–cn, - Mmax, Ns):

Условие прочности выполняется.
Устойчивость сквозной колонны как единого стержня из плоскости действия момента обеспечена устойчивостью отдельных ветвей.

6.7 Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны

Прикрепление верхней части внецентренно сжатой колонны к нижней проектируем с помощью одностенчатой траверсы. Траверса работает на изгиб как балка на двух опорах. Для повышения общей жесткости узла соединения частей колонны дополнительно ставим ребра жесткости и горизонтальные диафрагмы.
Расчетные сочетания усилий приняты по таблице 4.
сv-cv: 1,2,3*,-4,5*
1) M1=-206 кН*м
N1=-1273 кН

2) 1,3,4,5
M1=-415 кН*м
N1=-1005 кН

Рисунок 18 - Узел сопряжения верхней и нижней части

Расчетные комбинации усилий в сечении над уступом:
1-я комбинация М1 и N1:
1+2+3*-4+5*
N1 = -1273 кН; М1 = -206 кНм
2-я комбинация М2 и N2:
1+3+4+5
N2 = -1005 кН; М2 = 415 кНм
Давление кранов Dmax = 1899 кН.
Прочность стыкового шва (ш1) проверяем по нормальным напряжениям в крайних точках сечения надкрановой части колонны. Площадь шва равна площади сечения колонны.
1-я комбинация М1 и N1:

внутренняя полка

наружная полка

Условие прочности выполняется.
2-я комбинация М2 и N2:
наружная полка

наружная полка

внутренняя полка

Условие прочности выполняется.

Конструирование траверсы.
Толщину сечения траверсы определяем из условия смятия по формуле:

6.7.1 Расчет опорной части подкрановой балки

Опорная реакция подкрановой балки
1899 кН
Примем 20 мм.
Находим требуемую площадь опорного ребра

Где = 36 [1, прил. 1].
Принимаем ребро сечением 20 × 320 мм по табл. П9.6 [1].
> 180 мм; 20 мм > 16 мм; 20 мм < 30 мм

Проверяем устойчивость опорной части балки

Рисунок 19 - К расчету опорной части подкрановой балки

= 36 расчетное сопротивление торцевой поверхности смятию,

= 25 мм – толщина опорной плиты.
Где – ширина опорного ребра подкрановой балки,

Принимаю = 1,6 см

Принимаю
Усилие во внутренней полке верхней части колонны

Прочность шва крепления вертикального ребра траверсы к стенке траверсы (ш2) проверяется по формуле

Для сварки применяем полуавтоматическую сварку проволокой марки по ГОСТ 2246 – 70* СВ – 08А .
Определение сечения, по которому необходимо рассчитать угловой шов на срез:

Где 18 [1, Табл. П4.2],
16,5 [1, Табл. П4.2], , [1, Табл. П4.4].

По конструктивным требованиям , т.к. толщина наиболее толстого из свариваемых элементов [1, Табл. П4.5],
Принимаю катет сварного шва 5 мм.

В стенке подкрановой ветви делаем прорезь, в которую заводим стенку траверсы.
Для расчета шва крепления траверсы к подкрановой ветви (ш3) составляем комбинацию усилий, дающую наибольшую опорную реакцию траверсы.

Для сварки применяем полуавтоматическую сварку проволокой марки по ГОСТ 2246 – 70* СВ – 08А .
Определение сечения, по которому необходимо рассчитать угловой шов на срез:

Где 18 [1, Табл. П4.2],
16,5 [1, Табл. П4.2], , [1, Табл. П4.4].

По конструктивным требованиям , т.к. толщина наиболее толстого из свариваемых элементов 2 см [1, Табл. П4.5],
Принимаю катет сварного шва 6 мм.

Сопряжение надкрановой и подкрановой части колонны
Прочность стенки двутавра на срез.

Условие прочности выполняется.

6.7.2 Расчёт стенки траверсы на изгиб

Геометрические характеристики:

Максимальная поперечная сила, при наличии крановой нагрузки:

Проверка стенки траверсы на срез:

Условие прочности выполняется.

6.8 Расчёт и конструирование базы колонны

Расчетные сочетания усилий приняты по таблице 4.
Подкрановая ветвь
2)

2)

За расчетные сочетания принимаем
Подкрановая ветвь

Площадь опорной плиты:
Расчётное сопротивление бетона (В25) на местное сжатие Rb,loc=αφbRb

Предварительно принимаю

Принимаю =65 см.

Конструктивно
Из условия симметричного расположения траверс относительно центра тяжести ветви

Принимаю

Расчёт высоты траверс из условия размещения сварных швов:
Для сварки применяем полуавтоматическую сварку проволокой марки по ГОСТ 2246 – 70* СВ – 08А .
Определение сечения, по которому необходимо рассчитать угловой шов на срез:

По конструктивным требованиям , т.к. толщина наиболее толстого из свариваемых элементов [1, Табл. П4.5],
Принимаю катет сварного шва 10 мм.

Принимаю высоту траверсы
Материал плиты – сталь С245

Для подкрановой ветви:
Участок 1: плита опёртая по 4 сторонам

Участок 2 – опёртый на 3 канта. то плита рассчитывается как консоль:

Рисунок 20 - База колонны

Участок 3 – консольный.

Для наружной ветви:
Участок 1: плита опёртая по 4 сторонам

Участок 2 – консольный.

Участок 3 – опёртый на 3 канта. то плита рассчитывается как консоль:

Участок 4: плита опёртая по 4 сторонам

Принимаю (2 мм на фрезеровку)

6.9 Расчёт анкерных болтов

Расчетные сочетания усилий приняты по таблице 4.
Nmin+Ms – для подкрановой части колонны Nmin=-943,2 кН; +Ms=828,8 кН*м
Nmin-Ms – для наружной части колонны Nmin=-943,2 кН; -Ms=-1005,2 кН*м
Проверка возможности появления растягивающих усилий:
(правило знаков: при отрицательном значении усилия – в анкерных болтах возникают только сжимающие усилия, при положительном значении - в анкерных болтах возможно возникновение растягивающих усилий).

- Наружная ветвь
Проверка возможности появления растягивающих усилий:

Принимаю болты с площадью сечения:

Для восприятия растягивающих усилий принимаю 2 болта d=48 мм в каждой из ветвей колонны.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. О. В. Умнова, О. В. Умнова «Стальные балочные клетки производственных зданий». Учебное пособие/ О.В. Умнова, О.В. Евдокимцев. - Тамбов. Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2013 г. – 140 с.
2. СП 16.13330.2017 Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81* (с Поправкой, с Изменением N 1, 2). Свод правил / Институт ОАО "НИЦ "Строительство", ЦНИИПСК им. Мельникова. М.: 2017. 55 с.
3. Металлические конструкции. Учебник для вузов/Ю. И. Кудишин. 13-е издание. М: Акадения, 2011.
4. СП 20.13330.2016 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85* (с Изменениями N 1, 2, 3)/ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко АО "НИЦ "Строительство" при участии РААСН и ФГБУ "Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова", 2017.