Проектирование и расчет стальных балочных клеток. Евдокимцев О.В - 54 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Проверка устойчивости центрально сжатой колонны производится по формуле (58). Коэффициент
продольного изгиба ϕ определяется в зависимости от приведенной гибкости
ef
λ
сквозной колонны на
планках, определяемой по формулам:
при 5
0
<
bI
lI
b
bpl
()
n
byef
+λ+λ=λ 182,0
22
;
а при
5
0
bI
lI
b
bpl
22
byef
λ+λ=λ , (65)
где
b
ob
b
i
l
=λ
гибкость ветви относительно оси y
1
y
1
(рис. 31);
bpl
b
lI
bI
n
0
= отношение погонной жесткости
ветви к погонной жесткости одной планки, здесь
b
I момент инерции ветви относительно оси
1
y ,
12/
3
dtI
plpl
= .
При раскосной решетке приведенную гибкость сквозных колонн определяют по формуле
d
yef
A
A
k
+λ=λ
2
, (66)
где
αα
π
=
cossin
2
2
k , α – угол наклона раскоса к ветви.
Если устойчивость колонны относительно свободной оси не обеспечена, то увеличивают расстоя-
ние между ветвями. Если условие (58) выполняется с большим запасом, то расстояние b можно умень-
шить, но так, чтобы обеспечить зазор между внутренними кромками ветвей 100…150 мм.
Пример 14. Требуется подобрать сечение сплошной центрально сжатой колонны. Закрепление ко-
лонны – шарнирное снизу и сверху. На колонну сверху опираются главные балки, входящие в состав
балочной клетки, рассмотренной в примерах 1, 2, 5, 6, 9. Отметка верха настила – 8,0 м.
Расчет ведем в последовательности, изложенной в п. 2.2.1.
1 На колонну нагрузка передается с двух главных балок. Продольную сжимающую силу
определяют по формуле (50), но так как расчет главной балки произведен в примере 5 и нагрузка,
передающаяся на колонну (опорная реакция главной балки) получена, то продольную силу опреде-
ляем по формуле
кH3250162522
max
=
=
=
QN ,
где
max
Q – максимальная поперечная сила в главной балке (см. пример 5).
2 Расчетная схема колонны представлена на рис. 30, а. По прил. 5
1=µ=µ
yx
. Расстояние между точ-
ками закрепления (отметками низа главной балки и обрезом фундамента) определим по формуле (52)
мм68739002020078000
зконо.в.н.
=
+=+== haHHll
yx
, здесь мм
кон
200773001700 =+
+
=
H ; мм900
з
=
h
размер колонны ниже отметки пола.
Расчетные длины колонн определим по формулам (51)
см3,6873,6871;см3,6873,6871
,,
===µ===µ=
yyyefxxxef
llll
.
3 Колонна относится к третьей группе конструкций по назначению [4, табл. 50] и для нее с учетом
климатического района строительства можно использовать сталь С235 с
2
кH/см23=
y
R при толщине
листового проката до 20 мм. Задаемся гибкостью колонны λ = 70 ( кH3000>N ), 76,0=ϕ (прил. 7). Тре-
буемую площадь сечения колонны определяем по формуле
2
см9,185
12376,0
3250
=
=
γϕ
=
cy
req
R
N
A
.
Компонуем сварное двутавровое сечение колонны (рис. 32). Габариты сечения колонны опре-
делим по формуле (55)
см9,4024,0/82,9/
2
=
=
α
=
y
ibh ,
где
см2,8970/3,687/
,
===
λ
yefy
li
; 24,0
2
=α (прил. 8).