Шаг итерации | ______ламбда | Ламбда_ w | Ламбда_ f | [дзета] | u | C_y | Дельта | ______Ламбда_ y | А, см2 |
Первый | 1,0 | 35,5 | 28,2 | 1,52 | 0,92 | 0,315 | 0,169 | 2,14 | 113 |
Второй | 1,8 | 55,1 | 33,1 | 1,56 | 0,73 | 0,460 | 0,245 | 1,87 | 106 |
В результате проведения второго (оптимизационного) шага итерации . При этом условная гибкость снизилась с 2,14 до 1,87, что привело к уменьшению площади поперечного сечения на .
Второй этап - компоновка сечения
;
см,
тогда см; =31,9х1,56=49,8 см.
Примем b = 32,0 см; h = 50,0 см, тогда
см;
см;
принимаем =1,0 см.
Итак, получили составное двутавровое сечение:
; ;
см;
см.
Третий этап - проверка решения
; .
Коэффициент продольного изгиба определяем с использованием данных табл. 82: . При этом МПа= .
Пример 2. Требуется рассчитать верхний пояс большепролетной трубчатой фермы при следующих исходных данных: N = 1050 кН; е = 30 см; = 600 см; = 1200 см; материал трубы - сталь марки 16Г2АФ по ТУ 14-3-567-76 с расчетным сопротивлением = 400 МПа (при толщине стенки 6-9 мм); ; ; .
Первый этап - предварительный расчет
Вычислим необходимые расчетные параметры:
;
.
При конструктивном ограничении гибкости стенки трубы вычислим параметр при ; .
Определим значение , при этом кН. Тогда уточненное значение . Следовательно, ; .
Уточним значения и A:
. По табл. 73 СНиП II-23-81* определим коэффициент , при этом .
Из табл. 89 настоящего Пособия при (в нашем случае ) получим k=0,84; n=0,8,
тогда ;
;
.
Так как , при этом , применение высокопрочной стали с = 400 МПа является оправданным.
Второй этап - компоновка сечения
Примем стальную трубу по ГОСТ 10704-76* (А=104 см , i=13,01 см; W=935 см ).
Третий этап - проверка решения
;
;
; ;
(по табл. 74 СНиП II-23-81*)
МПа< ,
( ); , т.е. устойчивость элемента из плоскости фермы обеспечена.
Пример 3. Требуется подобрать сечение надкрановой части ступенчатой колонны в виде симметричного составного двутавра при следующих исходных данных: N=930 кН; М=319 ( =31,3 см); расчетный момент при проверке устойчивости элемента из плоскости изгиба ; =1560 см; =360 см. Листы из стали марки ВСтЗкп2-1 по ТУ 14-1-3023-80 с расчетным сопротивлением = 210 МПа (при толщине проката 11-20 мм); =981; =31,3; =1.
Первый этап - предварительный расчет (приближенный метод)
Вычислим необходимые расчетные параметры:
;
, где ;
.
Предположим, что стенка устойчива и примем в качестве исходных значений . Данные расчетов по прямому подбору сечения приведены в табл. 92.
Как видно из этой таблицы, уже второй шаг итерации дает практически точное решение задачи не только в отношении А и , но и .
Первый этап - предварительный расчет (уточненный метод)
Определим ; ;