Проектирование и расчет стальных балочных клеток. Евдокимцев О.В - 48 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

2.1 Общая характеристика колонн
Колонны – это элементы сооружений, служащие опорами вышележащих конструкций и пере-
дающие нагрузку от них на нижележащие. Стальные колонны состоят из трех основных частей:
стержня, который является основным несущим элементом; оголовка, служащего для опирания и
крепления вышележащей конструкции; базы, которая распределяет нагрузку от стержня колонны на
фундамент и обеспечивает прикрепление к нему колонны с помощью анкерных болтов. В цен-
трально-сжатых колоннах продольная сила приложена по оси стержня, т.е. в центре тяжести сече-
ния, и вызывает в нем только равномерно распределенные по сечению сжимающие напряжения.
Центрально-сжатые колонны применяются для поддержания перекрытий и покрытий зданий, в ра-
бочих площадках, эстакадах и т.п.
По конструкции стержня колонны делятся на сплошные и сквозные. Сплошные колонны имеют не-
прерывное распределение материала по сечению. Стержень сквозной колонны состоит из нескольких
ветвей,
При выборе сечения стержня колонны следует учитывать экономичность колонны, трудоемкость
изготовления и удобство эксплуатации. Наиболее рациональны такие сечения, которые обеспечивают
одинаковую гибкость (равноустойчивость) колонны относительно главных центральных осей сечения.
Если расчетные длины колонны в двух главных плоскостях одинаковы, то рационально круглое трубча-
тое сечение (рис. 27, а). Однако из-за трудностей решения узлов примыкания ригелей к круглым трубам
и их высокой стоимости этот тип сечения применяется редко. Сечение колонны из двух швеллеров
(рис. 27, б) неравноустойчиво. Более рациональным является сечение колонны из двух швеллеров, уси-
ленных листом (рис. 27, в). Колонны из двух уголков (рис. 27, г), сваренных в коробку сплошными
швами, применяются при небольших нагрузках и длинах. Весьма экономичное решение легкой колонны
может быть получено из тонкостенных гнуто-сварных профилей (рис. 27, д). Колонны закрытого типа
компактны, имеют хороший внешний вид, но требуют полной изоляции внутренней полости от вредных
воздействий внешней среды. Колонны открытого типа удобнее в монтаже, их поверхности доступны
для ремонта и окраски, но такие колонны не обладают равноустойчивостью, за исключением крестового
сечения. Двутавр балочного типа (рис. 27, е), при одинаковых расчетных длинах относительно двух
главных осей инерции, меньше всего отвечает требованию равноустойчивости и поэтому применяется
редко. Наибольшее распространение получили колонны из широкополочных двутавров колонного типа
(рис. 27, ж). У таких двутавров радиусы инерции отличаются в два раза, что не соответствует равноус-
тойчивости, но все же дает сечение, вполне пригодное для колонн.
Рис. 27 Типы сечения сплошных колонн
Традиционным сечением является Н-образное сварное сечение из трех листов (рис. 27, з). Колонны с
таким сечением из-за простоты изготовления и решения узлов примыкания нашли широкое распростра-
нение. Данное сечение может быть равноустойчивым, если ширину полки принять в 2 раза большей вы-
соты. Однако стержень таких габаритов неудобен для изготовления, и, кроме того, при широких полках
возникают затруднения в обеспечении их местной устойчивости.
В практике обычно принимают ширину полки равной высоте сечения колонны.
x
x
h
y
y
b
x
x
h
y y
b
x
x
h
y
y
b
е)
ж)
з)
a
)
б)
в
)
г
)
д
)
y y
y
x x x
x
x
y
y
y
y
y
y
y
x x
x
x
x

Страницы