Подбор сечения верхней части колонны

Сечение верхней части колонны принимаем в виде сварного двутавра высотой . Определим требуемую площадь сечения:

Для симметричного двутавра:

(для стали Вст3кп2 толщиной до 20 мм R=215 МПа = 21,5 кН/см²);

Значение коэффициента определим по приложению 10. Примем в первом приближении, тогда

по приложению 8[1]:

Компоновка сечения: высота стенки

(принимаем предварительно ).

По таблице 14.2. при из условия местной устойчивости

Поскольку сечение с такой толстой стенкой неэкономично, принимаем и включаем в расчетную площадь сечения колонны два крайних участка стенки шириной по:

Требуемая площадь полки:

Из условия устойчивости верхней части колонны из плоскости действия момента, ширина полки: ; из условия устойчивости верхней части колонны из плоскости действия момента ширина полки

Принимаем:

Геометрические характеристики сечения

Полная площадь сечения:

расчетная площадь сечения с учетом только устойчивости части стенки:

Проверка устойчивости верхней части колонны в плоскости действия момента

Значение коэффициента h принимаем по приложению 10 [1]:

Для

;

Недонапряжение составляет:

Проверим устойчивость верхней части колонны из плоскости действия момента:

;

по приложению 7 [1]

Для определения mx найдем максимальный момент в средней трети расчетной длины стержня:

По модулю

При mx £ 5 коэффициент

.

Значения a и b определяются по приложению 11 [1].

;

Поскольку

,

то в расчетное сечение включаем только устойчивую часть стенки

Рисунок 3.1 – сечение верхней части колонны