,

где - расчетное сопротивление растяжению высокопрочных болтов;

- коэффициент условий работы соединения, принимаемый по табл.35* СНиП II-23-81*;

- площадь сечения болта нетто, определяемая по табл.62* СНиП II-23-81*;

- коэффициент трения, принимаемый по табл.36* СНиП II-23-81*;

- коэффициент надежности, принимаемый по табл.36* СНиП II-23-81*.

Проверяем ослабление нижнего растянутого пояса отверстиями под болты d0=22 мм.

Стык поясов

Каждый пояс балки перекрываем тремя накладками сечениями 300х14 и 2х120х14.

Общая площадь сечения накладок

Определяем усилие в поясе:

Количество болтов для крепления площадок определяем по формуле:

,

где k = 2 – количество поверхностей трения соединяемых элементов.

Принимаем 10 болтов.

Проверяем ослабленное сечение в полках на краю стыка:

,

где Аn – площадь сечения нетто, определяем по формуле:

?

Af – площадь пояса, определяем по формуле:

Прочность ослабленного сечения соединяемых элементов обеспечена.

Расставляем болты с учетом минимальных расстояний.

Стык стенки

Стенку перекрываем двумя накладками сечением …

Определяем момент, действующий на стенку:

Принимаем расстояние между крайними по высоте рядами болтов:

Находим коэффициент стыка α:

,

где m = 2 – количество болтов в ряду.

Принимаем 14 рядов.

Расставляем болты с учетом минимальных расстояний.

Проверяем стык стенки:

Прочность соединения обеспечена.

Конструирование и расчет стержня сквозной центрально - сжатой колонны

Центрально – сжатые колонны воспринимают продольную силу, приложенную по оси, при этом все поперечные сечения колонны испытывают равномерное сжатие.

Значение продольной силы определяем по формуле:

,

где - собственный вес колонны.

Расчет стержня

Расчетную длину стержня находим в соответствии с условиями закрепления концов колонны. Конструктивно сопряжение колонны и балок выполняем по этажной схеме.

Определяем расчетную длину колонны относительно оси Х:

,

где - коэффициент приведения, зависящий от способа закрепления;

- геометрическая длина колонны, определяемая по формуле:

,

где a = 60 см – заглубление колонны.

Требуемую площадь сечения определяем по формуле:

Задаемся гибкостью , для которой .

По сортаменту ГОСТ 8240-72 предварительно принимаем колонну из двух швеллеров №27, для которых

; ; ; ; .

Гибкость по материальной оси х – х:

Определяем по формуле 8 СНиП.

Фактическое напряжение составит

Окончательно принимаем стержень колонны из двух швеллеров №27.

Расчет планок

Ветви раздвигаем на такое расстояние от свободной оси у – у, чтобы соблюдалось условие

Задаемся гибкостью ветвей, заключенными между планками [8].

Требуемую гибкость относительно свободной оси определим по формуле:

Необходимый радиус инерции

Для сечения из двух швеллеров с планками находим приближенный радиус инерции

,

откуда . Принимаем .