2. Общая характеристика конструкции колони сплошного и сквозного сечения
Колонны (центрально-сжатые стержни) примен-ся для поддержания м/уэтажных перекрытий и покрытий зд. Колонны передают нагрузку от вышележащей констр-ции на ф-ты и сост-ят из 3 частей: оголовка, на который опирается вышележ-я к-ция, стержня – осн-го констр-ного эл-та, перед-щего нагр-ку от оголовка к базе; базы, передающ нагр-ку от стержня на ф-т. Узлы примыкания ц-но-сжатых стержней с др Эл-тами завися от вида кон-ции. Колонны бывабт сплошными или сквозными. Сеч-е сплошной к-ны проектируют в виде широкополочного двутавра, прокатного или сварного. К-на д.б. равноустойчивой, т.е. гибкости в по осям х и у д.б. равны. РАвноуст-вами в 2-х напр-ях и просты в изгот-ии к-ны крестового сеч-я. Простыми но огранич по пл-ди и менее эконом по расходу стали колонны из 3-х прокатных профилей. Рациональны колонны трубчатого сеч-я. К-ны замкнутого сеч-я имеют хороший вид, но для избежания коррозии внутрь заливают бетон. Стержень сквозной к-ны состоит из 2-х ветвей (швеллеров или двутавров), связ-х м\у собой решетками. Ось пересекающая ветви – материальная, ось параллельная ветвям – свободная. Расст-е м\у ветвями уст-ся из условия равноуст-ти стержня. Швеллеры выгоднее ставить полками внутрь. Зазор м/у ветвями необх-мо обеспечивать для возможности окраски внутренних поверхносией. Стержни большей длины проектируют из 4-х уголков, соединенных решетками. При трубчатом сеч-ии ветвей возможны трехгранные стержни.
5. Конструирование и расчет баз центрально сжатых колонн
К-ция базы должна отвечать принятому в расчетной схеме колонны способу сопряж-я его с основанием. При шарнирном сопряж-ии база при действии случаных мом-тов должна иметь возм-ть некоторого поворота отн-но ф-та, при жестком сопряж-ии необходимо обеспечить сопряж-е базы с ф-том, не допускающее пов-та. По констр-ному реш-ю базы м.б. с траверсой, с фрезерованным торцом и с шарнирным устройством в виде центрирующ плиты. При усилиях в к-нах (4000-5000кН) примен-ют базы с траверсами, к-ые передают нагр-ку на опорную плиту. Чтобы повысить равнометную передачу давления с плиты на ф-т, жест-ть плиты увел-ют дополнит ребрами м/у ветвями траверсы. В к-нах с усилиями 6000-10000кН и более целесообразно фрезеровать торец базы. Базы с шарнирным устройством четко отвечает расчетной схеме, но сложны в монтаже. Колонны с ф-том анкерные болты ставятся для фиксации проектного положения к-ны и закрепления ее процессе монтажа. Анкеры прикрепляют к опорной плите базы. При жестком сопряжении анкеры прикрепляются к стержню к-ны ч/з выносные консоли и затягиваются с напряжением. Плита базы работает на изгиб.после выбора типа базы устанавливают размкры опорной плиты и толщину. Пл-дь опред-ют из условия N=ψRb,locAf1(ψ– коэф-т зависящ от хар-ра распред-я местной нагр-ки по пл-ди смятия). Размеры плиты опред-ют в пределах требуемой нагр-ики констр-но в завис-ти от размещения траверсы или укрепляющих ребер. Плиту рассчитывают как пластину, нагруженную снизу равномерно распрд-ным давлением ф-та и опертую на Эл-ты сеч-я стержня и базы к-ны. Так плита может иметь уч-ки, опертые на 4 канта, 3, и консольные. Изгиб мом-ты действ-щие на полосе шир 1см опертые на 4 или 3 канта: М=αqа2 (α – коэф-т зависящ от отношения сторон в/а) Для уч-ка опирающ на 3 стороны ив/а<0,35 то М=qb2/2 как для консоли. При отношении сторонв/а>2 при опирании на 4 ст-ны М-qa2/8 как для однопролетной балочной плиты. По наибольшему из моментов определяют момент сопр-ия и вычисляют треб толщинуtf≥√6Mmax/Ry. толщину принимаит в пределах 20-40мм. По длине сварного шва определяют высоту траверсы, но не больше 85βfkf.добавляя еще 1см. Толщина ребер и траверсы 10-16мм.
