ОСНОВЫ РАСЧЕТА СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, РАБОТАЮЩИХ НА СЖАТИЕ

Брус, работающий преимущественно на сжатие, в строитель­ной механике принято называть стойкой (колонной).

Колонны (стойки) представляют собой вертикальные стержне­вые элементы, передающие нагрузку от вышерасположенных кон­струкций на фундамент или на нижерасположенные конструкции. Колонны применяются для поддержания перекрытий и покрытий зданий, перекрытий рабочих площадок, подкрановых конструк­ций, путепроводов, трубопроводов и т.п.

Как уже указывалось, наиболее распространенными матери­алами для несущих строительных конструкций, в том числе и для колонн, являются: сталь, железобетон, кирпич (камень), древесина. В зависимости от материала за ними закрепились определенные названия: стальные и железобетонные принято называть колоннами, деревянные — стойками, а кирпичные (ка­менные) — столбами. Сжатые элементы с небольшими разме­рами поперечного сечения, а также растянутые элементы при расчете называются стержнями. К сжатым элементам относят­ся: колонны, верхние пояса и часть стержней решетки ферм, пояса арок и др.

Расчет колонн. Общие положения

По характеру работы различают центрально-сжатые колонны и внецентренно сжатые. Центрально-сжатыми называются эле­менты, нагрузка на которые действует по центру тяжести сечения (в колоннах с симметричным сечением центр тяжести сечения при-. нимается совпадающим с геометрическим центром (рис. 5.1, а). На внецентренно сжатые колонны сила действует не по центру тя­жести, а с эксцентриситетом е₀ (рис. 5.1, б) или, что равнознач­но, одновременно приложены продольная сила N и изгибающий момент М, полагая, что е„= M/N.

Центральное сжатие более выгодно, так как конструкция ис­пытывает менее сложное напряженное состояние, что позволяет зачастую проектировать более простые сечения элементов и пол­нее использовать несущую способность материала.