15. Типы сечения сплошных колонн. Прочность и общая устойчивость стержня. Расчётная схема колонн. Определение расчетной длины.

Открытые сечения сплошных стержней и колонн:

Замкнутые сечения сплошных колонн и стержней:

Чтобы колонны была равноустойчива, гибкость ее в плоскости оси x-x должна быть равна гибкости в плоскости оси у-у, т.е. .

; .

Расчетная длина:

Формулы определения радиусов инерции:

- относительно оси х: - относительно оси у:

Для двутавровых сечений условие . не соблюдается, так как радиусы инерции:

.

Для круглого сечения: i=0,35d

Преимущества колонн замкнутого сечения:

1. Равноустойчивость;

2. Компактность;

3. Хороший внешний вид.

Хороший внешний вид – недоступность внутренней полоски для окраски во избежание коррозии.

16. Конструктивное оформление стержня сплошных колонн. Порядок подбора сечения сплошных центрально сжатых колонн.

При выборе сечения колонн необходимо стремиться получить наиболее экономичное сечение

Задаемся колонной двутаврового сечения с расчетной длинной равной .

Задавшись типом сечения колонны, определяем требуемую площадь поперечного сечения:

где расчетное усилие в колонне(с учетом коэффициентов перегрузки)

– гибкость;

19. Типы сечения сквозных колонн. Типы решеток.

Стержень сквозной центрально-сжатой колонны обычно состоит из двух ветвей (швеллеров и двутавров), связанных между собой решетками. Ось пересекающая ветви называется материальной; ось, параллельная ветвям, называется свободной.

Расстояние между ветвями устанавливается из условия равноустойчивости стержня.

Швеллеры в сварных колоннах выгоднее ставить полками внутрь, так как в этом случае решетки получаются меньшей ширины и лучше используется габарит колонны.

Более мощные колонны могут иметь ветви из двутавров.

В сквозных колоннах из двух ветвей необходимо обеспечить зазор между полками:

, для возможности последующей окраски.

Решетки обеспечивают совместную работу ветвей стержня колонны и существенно влияют на устойчивость колонны в целом и её ветвей.

Применяются решетки:

1. Из раскосов;

2. Из раскосов и распорок;

3. Безраскосного типа в виде планок.

Чтобы сохранить неизменяемость контура сквозной колонны, ветви колонны соединяют поперечными диафрагмами жесткости которые устанавливаются через2-4 м. И на каждой балке их должно быть не больше 2 х.

20. Устойчивость стержня сквозных центрально-сжатых колонн относительно материальной и свободной осей.

Стержень сквозной центрально-сжатой колонны обычно состоит из двух ветвей (швеллеров и двутавров), связанных между собой решетками. Ось пересекающая ветви называется материальной; ось, параллельная ветвям, называется свободной.

При подборе сечения сквозной колонны её устойчивость относительно свободной оси проверяют не по гибкости , а по приведенной гибкости , которая в следствии деформативности решетки больше. Таким образом должно выполняться условие .

Подбор сечения относительно материальной оси Х

После нужно воспользоваться сортаментом и выбрать сечение по номеру швеллера или двутавра

Можно увеличить нормы профиля (при несоответствии сечения).