42. Опирание и сопряжение балок.

Размер опорного ребра жесткости определяется из расчета на смятие торца ребра:

,

где V – опорная peaкция балки;

А_р – площадь смятия опорного ребра;

R_p- расчетное сопротивление стали смятию по табл. 1 СНиП II-23-81*

,

где _m - коэффициент надежности по материалу по табл. 2 СНиП II-23-81*;

R_un – нормативное сопротивление стали, принимаемое по табл. 51 СНиП II-23-81*.

Требуемая площадь смятия торца опорного ребра

.

Определив А_р компонуем поперечное сечение ребра (определяем t_s и b_h).

Задавшись t_s (16...20 мм) находим ширину ребра

.

Ширина выступающей части ребра из условия местной устойчивости не должна превышать

.

Выступающая часть опорного ребра не должна превышать а  1.5t_s и обычно принимается равной 15...20 мм.

Опорную часть балки проверяют на устойчивость из плоскости балки по формуле: ,

где

A_s – условная площадь сечения опорной стойки, включающая сечение опорного ребра и полосу стенки шириной с каждой стороны ребра

;

_х – коэффициент продольного изгиба поперечного сечения условной опорной стойки относительно оси Z, определяемый по табл. 72 СНиП II-23-81* из условия, что опорное ребро жесткости и заштрихованная часть стенки пред­ставляет собой стойку высотой h_w.

Гибкость опорного ребра

,

где i_z - радиуc инерции ребра жесткости и заштрихованной части стенки относительно оси Z.

44. Центрально сжатые колонны. Общая характеристика.

Центрально-сжатые колонны применяются в качестве опор покрытий, перекрытий, рабочих площадок и т.д.

Колонна состоит из трех основных частей:

- стержня;

- оголовка;

- базы (башмака).

По типу сечения колонны: сплошные и сквозные.

При проектировании центрально-сжатых колонн необходимо обеспечить устойчивость колонны относительно главных осей ее сечения.

Рациональные конструкции колонн при нагрузках:

- до 2700 кН применяют сплошные колонны;

- от 2700 до 3500 кH применяют сквозные колонны из двух швеллеров;

- от 5000 до 6000 кH применяют сквозные колонны из двух двутавров;

- более 6000 кН применяют колонны из составных сварных сечений.

Расчетная длина колонны, необходимая для проектирования по гибкости: l_ef = μl,

где I — длина колонны; μ — коэффициент расчетной длины, зависящий от способа закрепления колонны.

μ = 1 μ = 0.7 μ = 0.5 μ = 2 μ = 1

45. Сплошные центрально сжатые колонны. Подбор сечения.

Подбор сечения сплошных колонн производится в следующем порядке:

1) выбирают тип колонны (если не задан) и ее расчетную схему;

2) определяют требуемую площадь поперечного сечения колонны:

Задавшись гибкостью колонны в зависимости от нагрузки (L = 6...7 м), определяют по табл. 72 СНиП II-23-81* коэффициент продольного изгиба ;

N,кН	2500	2500...4000
	100…70	70...80

3) находят требуемый радиус инерции сечения:

4) по i_mp находят габаритные размеры сечения колонны:

где _i и ₂ определяются по табл.

Таблица

Типы сечения
	0,33	0,41	0,38	0,38	0,43
	0,33	0,52	0,44	0,50	0,24

Чаще всего из двух размеров находят лишь один — ширину колонны b, высоту сечения h принимают из технологических условий (обычно b h);

5) имея значения А_тр, h_тp и b_тр, назначают толщину полок

и стенки;

6) по принятым значениям A, b, h и соответствующим значениям t_w, и t_f вычисляют i_x , i_y, и делают проверку устойчивости колонны по формуле: .

Если это равенство не удовлетворено или имеется недонапряжение более 5%, то вносят коррективы в принятые размеры сечения и вновь делают проверку устойчивости колонны;

7) ширину b_f и толщину t_f полок назначают такой, чтобы была обеспечена их местная устойчивость, т.е. при условной гибкости колонны 0.8  4 должно быть выполнено отношение: 8) назначать толщину стенки колонны следует минимальной из условия обеспечения местной устойчивости.