Расчет укрупнительного стыка составной балки на сварке.

  (  назначается)

 

50. Центрально-сжатые колонны: общая хар-ка, типы сечений сплошных и сквозных колонн. виды решетки сквозных колонн.Колонны представляют собой вертикально распложенные стрежневые элементы, по которым нагрузка от вышележащих конструкций передается на фундаменты. В них различают: верхнюю часть – оголовок, на который опираются вышележащие конструкции; стержень – основную часть колонны, передающую нагрузку сверху вниз, и базу (башмак) – нижнюю часть колонны, передающую нагрузку от стержня на фундамент.

ЦЕНТРЕННО-СЖАТЫЕ КОЛОННЫ

Сплошные и сквозные колонны со стержнем постоянного сечения наиболее распространены при центральном сжатии. Сплошные колонны применяют при больших нагрузках и небольших высотах, сквозные наоборот - при меньших нагрузках и больших высотах.

Типы сечений для сплошных колонн показаны на рисунке1.

Рис. 1 Сплошные колонны

а – общий вид; б-д – типы сеченийТипы сечений стержней для сквозных колоннпоказаны на рисунке2, где показано также соединение ветвей, которое может быть выполнено при помощи раскосов (решетки) или планок. Соединение ветвей колонны раскосами придает стержню большую жесткость, поэтому такие колонны применяют при значительных нагрузках, а также при возможных незначительных отклонениях продольной силы (не учитываемых расчетом) с оси стержня.

 

Ри

с. 2 Типы сечений и соединений ветвей сквозных колонн

 

 

Сквозная колонна работает как ферма с параллельными поясами: расчетные усилия колонн Nи M раскладываются по поясам, где возникают только осевые продольные усилия. Решетка колонны воспринимает усилия от поперечной силы фактической или условной (если условная окажется больше фактической).Стержень сквозной колонны состоит из двух или нескольких прокатных профилей, соединенных между собой в плоскостях полок планками или решетками.Основным преимуществом сквозных колонн является возможность соблюдения в них условия равноустойчивости. Крепление решетки к ветвям колонны можно осуществлять на сварке или на заклепках; при этом разрешается центрировать уголки на наружные кромки ветвей. Колонны с планками проще в изготовлении, не имеют выступающих уголков решетки и более красивы. Колонны с решетками значительно жестче, особенно против кручения.

 

51. Конструкция, подбор и проверка сечений сплошных центрально-сжатых колонн.В центрально-сжатых колоннах равнодействующая сила приложена по оси колонны и вызывает центральное сжатие расчетного поперечного сечения.
Центрально-сжатые колонны (рис) применяются для поддержания междуэтажных перекрытий и покрытий зданий, в рабочих площадках, путепроводах, эстакадах и т. п.

 

Центрально-сжатые стержни работают в составе конструктивных элементов и комплексов тяжелых решетчатых ферм и рам (рис. 8.1), сжатых элементов вантовых систем и т. п. Колонны передают нагрузку от вышележащей конструкции на фундаменты и состоят из трех частей, определяемых их назначением :

оголовок, на который опирается вышележащая конструкция нагружающая колонну;
стержень — основной конструктивный элемент, передающий нагрузку от оголовка к базе;
база, передающая нагрузку от стержня на фундамент.

По конструкции сечения колонны делятся:- сплошные;- сквозные.
Сплошные колонны по типу сечения:- открытого сечения;- замкнутого сечения.
Колонны и сжатые стержни проектируют почти исключительно стальными. Применять алюминиевые сплавы в сжатых стержнях, как правило, нерационально из-за плохой работы сплавов на продольный изгиб вследствие низкого модуля упругости. Однако в общем конструктивном комплексе, выполняемом из алюминиевого сплава, могут быть запроектированы и сжатые стержни из сплава.
Хорошо работают на центральное сжатие и экономны по затрате металла рубобетонные колонны, стержень которых состоит из стальной трубы, заполненной бетоном.По статичекой схеме и характеру нагружения колонны могут быть одноярусные и многоярусные. Колонны и сжатые стержни бывают сплошными или сквозными.Сплошные центрально-сжатые колонны. Подбор сечения.
Стержень сплошной колонны проектируют из прокатных профилей или листов, образующих открытое или замкнутое сечение (рисунок).

Рис. 23. Открытые сечения сплошных стержней

 

Рис. 24. Замкнутые сечения сплошных стержнейАвтоматическая сварка обеспечивает дешевый, индустриальный способ изготовления таких колонн.
Равноустойчивыми в двух направлениях и также простыми в изготовлении являются колонны крестового сечения.
Весьма рациональны колонны трубчатого сечения (рис. 24, a) с радиусом инерции i=0,35d_ср, где d_ср - диаметр окружности по оси листа, образующего колонну.
Сварка дает возможность получить колонны замкнутого сечения и других типов, например из двух швеллеров которое при больших нагрузках могут быть усилены.
Подбор сечения сплошной колонны.
1) Задавшись типом сечения колонны, определяем требуемую площадь сечения по формуле Aтр= N / (?*R*?);
2) Чтобы предварительно определить коэффициент ФИ, задаемся гибкостью колонны
?=l₀/i;
3)Определяем в первом приближении требуемую площадь и требуемый радиус инерции, соответствующей заданной гибкости: i_тр=l₀/ ?;
4) Зависимость радиуса инерции от типа сечения приближенно выражается формулами: r_x=a₁h; r_y=a₂h;
5) Отсюда определяются требуемые генеральные размеры сечения колоны:
h_тр=i_тр/a₁; b_тр=i_тр/a₂;
6) Откорректировав значения A, b и h, производят проверку сечения
i_x=a₁h; i_y=a₂b;

 

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: