Расчет стержня колонны
1. Подсчитывается нагрузка на колонну (сила F).
2. Определяется расчетная длина в обоих направлениях.
где – коэффициент расчетной длины,
-геометрическая длина колонны.
3. Ориентировочное определение требуемой площади сечения стержня колонны.
где – ориентировочное значение коэффициента .
4.Определения габаритов сечения b и h.
,
где , – коэффициенты, определенные по таблицам.
, , = , – по принятому из таблиц.
5. Подбор толщины стенки и поясов.
Общая площадь сечения распределяется между поясами и стенкой так, чтобы около 80 % приходилось на долю поясов.
Тогда толщина стенки
Требуемая толщина одного пояса
С учетом толщины проката округляют значения и .
Скомпоновав сечение, т.е. назначив размеры , , , , , производят проверку подобранного сечения.
6. Определяются фактические геометрические характеристики.
По наибольшей гибкости (которая не должна превышать предельного значения =120) по таблицам определяют значение j.
7. Затем проверяют общую устойчивость стержня колонны.
При недонапряжении более чем на 5 % производят корректировку принятого сечения. Кроме того, проверяется местная устойчивость стенки и поясов.
8. Местная устойчивость стенки обеспечена если:
при условной гибкости стержня колонны
и
при условной гибкости стержня колонны .
9. Местная устойчивость пояса обеспечена если:
Практически сечения стержней сплошных колонн подбирают следующим образом:
1) Определяют ориентировочно требуемую площадь сечения см2, для чего задаются приближенным значением коэффициента продольного изгиба
= (0,7 0,9);
.
2. Определяют ориентировочно высоту сечения колонны h, которая не должна быть менее 1/15-1/20 высоты колонны. Генеральные размеры сечения h и bможно также находить исходя из предельной гибкости .
и ,
где и - определяют по таблицам.
Обычно колонны проектируют с гибкостью 60-80 (меньше предельной ), поэтому при определении генеральных размеров сечения вместо , подставляют значения 60—80.
и
3. По требуемой площади A и высоте сечения h колонны, с учетом сортамента стали, компонуют сечение стержня колонны.
В сварном двутавре толщину стенки принимают обычно = 6-14 мм, а толщину поясов = 8-40 мм (сечение экономичнее, когда больше металла сосредоточено в поясах, поэтому стенка должна быть как можно тоньше). Обычно ширину пояса обычно не делают больше высоты сечения . при компоновке сечения поясов и стенки, для обеспечения их местной устойчивости.
4. Вычисляют геометрические характеристики сечения колонны и проверяют ее прочность, устойчивость и гибкость ( не должна превышать ). Если сечение, оказалось, по каким-либо показателям неудовлетворительным, его корректируют.
Дата добавления: 2016-01-20; просмотров: 1306;