1-Mavzu: Metall konstruksiyalarini loyihalash asoslari haqida umumiy tushuncha. Maqsadi va vazifalari. Reja

Ustunlarning bosh qismlari
Ustunning bosh qismi ustundan yuqorida joylashgan konstruksiyalar uchun tayanch bo‘lib xizmat qiladi va tushadigan yukni ustunning sterjen kesimi bo‘ylab tekis tarqatadi.
Ustun to‘sin bilan sharnirli yoki bikir tutashtirilgan bo‘lishi mumkin. SHarnirli tutashishda odatda to‘sin ustunning ustiga qo‘yiladi. Bu holda ustunning bosh qismi plita va uni ushlab turib, yukni ustun sterjeniga uzatuvchi qovurg‘alardan iborat bo‘ladi. Bu holda ustunga yuk to‘sinlarning yo‘nalgan qirrali tayanch qovurg‘alari orqali uzatiladi, bosh qismining plitasi pastdagi qovurg‘alar yordamida ushlab turiladi. Qovurg‘aning balandligi shu qovurg‘aning tarmoqlarga yoki devorgacha mahkamlaydigan payvand choklar uzunligi bo‘yicha aniqlanadi;
(19.7)
yoki
(19.8)

Rasm 19.2. Ustunning tepa qismi

To‘sin ustunning yonboshidan tutashgan bo‘lsa vertikal reaksiya to‘sinning tayanish qovurg‘asi yo‘nalgan qirrasi orqali tayanish plitasiga va undan ustunning tokchasiga uzatiladi. Tayanish plitasini ustun tokchasiga biriktiruvchi payvand choklarining mustahkamligi quyidagi formula bilan tekshiriladi:

(19.9)

To‘sinning tayanch qovurg‘asini pastki qirrasi bilan tayanish plitasining qirrasi ba’zi sabablarga ko‘ra parallel bo‘lmay qolishi mumkin. Buning natijasida ikkita vertikal chokdan biriga N2 dan ko‘proq yuk tushib qolishi mumkin. SHu ehtimollikni hisobga olish maqsadida formulaning suratida reaktiv kuch 1,3 marta oshirib olingan.

Ustunlarning asoslari
Ustunning asoslari sterjendan kelgan yukni poydevorga bir tekis taqsimlashga hizmat qiladi. Ustun asoslari uch xil bo‘lishi mumkin. Traversali, tayanch plitali, va sharnir tayanchli. (19.3 rasm)
Ustundan tushadigan bosim katta bo‘lganda plitaning qalinligini kamaytirish maqsadida bo‘ylama hisobiy kuch plitaga ustunning sterjeni va traversalar orqali uzatiladi. Traversalar ustundan keladigan kuchning plita yuzasi bo‘ylab tekis taqsimlanishiga imkoniyat beradi.
SHarnirli tayanch plitadan iborat bo‘lgan ustunlar ideal hisobiy sxemaga javob beradi, lekin ularni o‘rnatish biroz qiyin kechadi.
Tayanch plitaning o‘lchamlari quyidagi formula orqali aniqlanadi.
(19.10)
R_b-poydevor betonning hisobiy qarshiligi.

19.9. rasm. Ustun asoslari

19.1. Masala. Ustunni hisoblang. Ta’sir etayotgan hisobiy kuch N3516,0 kN. Ustunni hisobiy uzunligi 4m ga teng. Po‘lat markasi St 3 ps5.
Echim: Ustunning egiluvchanligini 70 deb belgilab, shartli egiluvchanligini topamiz . Demak, φ – koeffitsient qiymatini (6.4) formuladan foydalanib hisoblanadi;

va talab qilingan yuzani aniqlaymiz:

Ustunning talab qilingan inersiya radiusi quyidagi ifoda orqali aniqlanadi:

Ustunning kesim yuzasini shaklini tanlab, uni asosiy o‘lchamlarini aniqlaymiz:

Ustunning alohida elementlardan tashqil topgan qo‘shtavr shakliga ega bo‘lgan yuzani tanlab olamiz va varaqasimon prokatli po‘latdan 300x10 devori uchun 380x20x2 tokchalari uchun tanlab olamiz. Ustunning umumiy yuzasi 182 sm² teng.

Rasm 19.4. Ustunning kesim yuzasi
Tanlab olgan yuzamizni geometrik tavsiflarini aniqlaymiz:

X va U o‘qlari bo‘yicha egiluvchanligini aniqlaymiz:

Katta egiluvchanligiga qarab shartli egiluvchanlikni aniqlaymiz va φ koeffitsientini hisoblab, tanlab olgan yuzani mustahkamligini tekshiramiz:

farqi

17.2. Masala. Ustunni yuk ko‘tarish qobiliyatini aniqlang. Agar ustunni hisobiy uzunligi 5m ga teng bo‘lib, kesim yuzasi ikkita №2O shvellerdan iborat bo‘lsa. Po‘lat markasi St 3 ps5. [ №20

Rasm 19.5. Ustunning kesim yuzasi

Echimi. Ustunning egiluvchanligini aniqlaymiz, buning uchun kesim yuzasining geometrik tavsifnomalarini aniqlaymiz;



Katta egiluvchanligiga qarab shartli egiluvchanligini aniqlaymiz va quyidagi formuladan foydalanib φ koeffitsientini qiymatini topamiz;

va yuzani yuk ko‘tarish qobiliyatini aniqlaymiz;