Мавзу. Металл конструкциялар тўғрисида умумий маълумотлар ва уларни ҳисоблаш

2.4.3. Устунларнинг бош қисмлари.
Устуннинг бош қисми устундан юқорида жойлашган конструкциялар учун таянч бўлиб хизмат қилади ва тушадиган юкни устуннинг стержень кесими бўйлаб текис тарқатади.
Устунлар тўсинлар билан шарнирли ёки бикир туташтирилган бўлиши мумкин. Шарнирли туташишда одатда тўсин устуннинг устига қўйилади. Бу ҳолда устуннинг бош қисми плита ва уни ушлаб туриб, юкни устун стерженига узатувчи қовурғалардан иборат бўлади. Бу ҳолда устунга юк тўсинларнинг йўналган қиррали таянч қовурғалари орқали узатилади, бош қисмининг плитаси пастдаги қовурғалар ёрдамида ушлаб турилади. Қовурғанинг баландлиги шу қовурғанинг тармоқларга ёки деворгача маҳкамлайдиган пайванд чоклар узунлиги бўйича аниқланади;
(4.7)
(4.8)

Расм 2.4.2. Устуннинг тепа қисми

Тўсин устунга ёнбошидан туташган бўлса вертикал реакция тўсиннинг таяниш қовурғасининг йўналган қирраси орқали таяниш плитасига ва ундан устуннинг токчасига узати­лади. Таяниш плитасини устун токчасига бириктирувчи пайванд чокларнинг мустаҳкам­лиги қуйидаги формула билан текширилади:
(4.9)
Тўсиннинг таянч қовурғасининг пастки қирраси билан таяниш плитасининг қирраси баъзи сабабларга кўра параллел бўлмай қолиши мумкин. Бунинг натижасида иккита вертикал чокдан бирига N2 дан кўпроқ юк тушиб қолиши мумкин. Шу эҳтимолликни ҳисобга олиш мақсадида формуланинг суратида реактив куч 1,3 марта ошириб олинган.


2.4.3. Устунларнинг асослари

Устуннинг асослари стержендан келган юкни пойдеворга бир текис тақсимлашга ҳизмат қилади. Устун асослари уч хил бўлиши мумкин. Траверса билан, таянч плита билан, ва шарнир­ли таянчи билан.

Устундан тушадиган босим катта бўлганда плитанинг қалинлигини камайтириш мақсади­да бўйлама ҳисобий куч плитага устуннинг стержени ва траверсалар орқали узатилади. Траверсалар устундан келадиган кучнинг плита юзаси бўйлаб текис тақсимланишига имконият беради.
Шарнирли таянч плитадан иборат бўлган устунлар идеал ҳисобий схемага жавоб беради, лекин уларни ўрнатиш бироз қийин кечади.
Таянч плитанинг ўлчамлари қуйидаги формула орқали аниқланади.

Устунни асослари

Расм 4.3. Устун асослари

(4.10)
R_b-пойдевор бетоннинг ҳисобий қаршилиги.

2.4.1. Масала. Устунни ҳисобланг. Таъсир этаётган ҳисобий куч N3516,0 кН. Устунни ҳисобий узунлиги 4м га тенг. Пўлат маркаси Ст 3 пс5.

Ечим: Устуннинг эгилувчанлигини 70 деб белгилаб, шартли эгилувчанлигини топамиз . Демак, φ – коэффициент қийматини биринчи формуладан фойдаланиб ҳисоблаймиз;

ва талаб қилинган юзани аниқлаймиз:

Устуннинг талаб қилинган инерция радиуси қуйидаги ифода орқали аниқланади:

Устуннинг кесим юзасини шаклини танлаб, уни асосий ўлчамларини аниқлаймиз:

Устуннинг алоҳида элементлардан ташкил топган қўштавр шаклига эга бўлган юзани танлаб оламиз ва варақасимон прокатли пўлатдан 300х10 девори учун 380х20х2 токчалари учун танлаб оламиз. Устуннинг умумий юзаси 182 см² тенг.

Расм 4.4. Устун кесим юзаси
Танлаб олган юзамизни геометрик тавсифларини аниқлаймиз:

Х ва У ўқлари бўйича эгилувчанлигини аниқлаймиз:

Катта эгилувчанлигига қараб шартни эгилувчанлигини аниқлаймиз ва φ коэффициентини ҳисоблаб, танлаб олган юзани мустаҳкамлигини текширамиз:

фарқи
2.4.2. Масала. Устунни кўтариш қобилиятини аниқланг. Агар устунни ҳисобий узунлиги 5м га тенг бўлиб, кесим юзаси иккита №2О швеллердан иборат булса. Пўлат маркаси Ст 3 пс5.

Расм 4.5. Устунни кесим юзаси

Ечими. Устуннинг эгилувчанлигини аниқлаймиз, бунинг учун кесим юзани геометрик тавсифномаларини ҳисоблаймиз;

Катта эгилувчанлигига қараб шартли эгилувчанлигини аниқлаймиз ва қуйидаги формуладан фойдаланиб φ коэффициентини қийматини топамиз;

ва юзани кўтариш қобилиятини аниқлаймиз;