Расчет колонны

Подбор сечения колонны

Колонна работает на внецентренное сжатие. Необходимыми данными для расчета являются продольная сила N, поперечная сила Q и изгибающий момент М в плоскости рамы, а также расчетные длины в плоскости lef, x и из плоскости lef, y рамы. Расчетные усилия получают из статического расчета рамы, расчетные длины зависят от принятой конструктивной схемы здания.

Определение расчетной длины колонны:

1) В плоскости колонны

2) Из плоскости колонны

Ориентировочное определение требуемой площади сечения:

γс = 1 – коэффициент условия работы;

γn = 0.95 – коэффициент надежности сооружения;

N – расчетное усилие на колонну.

Марка стали С245. При t = 2…20 мм листового проката Ry = 240 МПа.

– эксцентриситет приложения силы относительно центра тяже-сти сечения.

Предварительно принимаем h = 1.278 м.

Компоновка сечения колонны

Для обеспечения устойчивости колонны из плоскости действия момента ширина полки принимается:

Принимаем bf = 300 мм.

Принимаем: tf = 14 мм;

Принимаем: tw = 10 мм, что удовлетворяет условию свариваемости элементов:

tf / tw= 14 / 10 = 1.4 < 3.

Определяем геометрические характеристики сечения:

Поверяем устойчивость стержня колонны в плоскости действия момента, для чего предварительно вычисляем параметры:

предельная гибкость колонны (т. 19* СНиП II-23–81*).

Определим коэффициент влияния формы сечения η по табл. 73

СНиП II-23–81*.

По интерполяции для

mef = η •m = 1.26•11.04=13.91

недонапряжение:

Расчет на устойчивость внецентренно-сжатых элементов из плоскости действия момента следует выполнять по формуле:

За расчетный момент принимаем максимальный момент в пределах средней трети расчетной длинны колонны но не менее половина от Мmax

Коэффициент следует определять при значениях относительного эксцентриситета по формуле, где определяется по формуле (57) СНиП II-23–81 при, a – по формуле (58) СНиП II-23–81 при.

при