Конструкция стальных колонн. Расчет колонн сплошного и сквозного сечения.

Колонны предсталяют собой вертик. расположенные стрежневые эелменты, по которым нагрузка от вышележащих конструкций передается на фундамент. Колонна состоит из 3-х частей:

1 – оголовок; 2 – стержень; 3 – башмак (база)

Если колонна работает на восприятие нагрузки от 1-ой продольной силы, приложенной к центру тяжести сечения, то колонна называется центрально сжатой.

Если продольная сила не совпадает с центром тяжести сечения или к стержню приложены поперечные напряжения, то в ней кроме сжатия возникает изгиб и колонна называется внецентренно сжатой.

По типу сечения различают колонны сплошные или сквозные.

Сплошные состоят из прокатн. элементов или из листов, соедин. на сварке или на болтах.

Колонны сквозного сечения представляют из себя прокатн. профили, соединенные между собой накладн. или раскосами.

При проектировании стальных конструкций необходимо обеспечить устойчивость ее относительно главных осей сечения. После вычисления действующих на колонну расч. усилий с учетом надежности по назначению требуемую площадь сечения стержня колонны опр. из условий расчета сжатых стержней с учетом устойчивости по формуле:

 - коэф. продольного изгиба, определяемый в зависимости от гибкости колонны и расчетного сопротивления стали.

Коэффициент  предварительно задается в пределах ( ) или

Гибкость определяется по формуле:

 

При шарнирном закреплении с обоих концов горизонтальное смещение невозможно, возможен только поворот

Жесткое для нижнего конца и шарнирное сверху гориз. смещение невозможно, возможен поворот верхнего конца ( =0,7)

По вычисленной площади сечения для выбранной схемы сечения соответствен. профилей проектируется методом подбора такое сечение, чтобы моменты инерции относительно главных осей были примерно равны:

В случае сечения колонны, составленного из 3-х листов, размеры сечения назначаются по конструктивным требованиям: пояса из листов толщиной , стенки при длине колоннды 10-20м:

 

 

После проверки общей устойчивости проверяется местная устойчивость стенок и полок. Местная устойчивость стенок определяется из условия:

- расчетная высота, стенки приним. в сварных элементах полной высоте стенки ( )

- предельное значение, принимаемое в зависим. от вида сечения элемента.

Местная устойчивость полок:

При несоблюдении этих условий и невозможности по конструктивным требованиям увеличить ширину колонны, то в колонне устанавливаются ребра жестк., которые располагают на расстоянии (2,5 3)h одно от другого и в каждом отправочном элементе должно быть не менее 2-х ребер.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: