5.2. Расчет нижней части колонны

Нижнюю часть колонны машзала принимают сквозного сечения, состоящего из двух ветвей, соединенных решеткой. Наружная ветвь называется шатровой, и проектируют ее обычно ассиметричного швеллерного сечения из прокатного или сварного швеллера. Внутренняя ветвь называется подкрановой и проектируется из прокатного или сварного двутавра. Решетку проектируют из одиночных уголков. Устанавливают их в двух плоскостях, приваривая к полкам ветвей или к фасонкам, приваренным к полкам ветвей. Схему решетки принимают треугольную или треугольную со стойками.

Машинные залы электростанций, рассматриваемых в курсовом проекте, имеют большие пролеты и оборудованы кранами большой грузоподъемности. В этом случае обе ветви оказываются приблизительно одинаково нагруженными и их сечение обычно проектируют из одинаковых прокатных двутавров. Если геометрических размеров прокатных двутавров не хватает, следует использовать сварные двутавры, составленные из трех листов.

Нижняя часть колонны в целом в плоскости изгиба (рамы) работает на внецентренное сжатие как сквозной стержень (рис.5.6). Каждая из ветвей нижней части колонны, а также решетка работают на центральное сжатие.

Подбор сечения колонны производят в два этапа. На первом этапе подбирают сечения ветвей, рассматривая их как самостоятельные центрально-сжатые стержни. На втором этапе подобранное сечение нижней части колонны в целом проверяют на устойчивость в плоскости изгиба как единый сквозной стержень. Проверку устойчивости всей нижней части колонны из плоскости изгиба обычно заменяют проверкой устойчивости каждой ветви.

Подбор сечения нижней части колонны выполняют в следующей последовательности:

5.2.1.Определение расчетных длин.

Коэффициент приведения расчетной длины нижней части колонны в плоскости изгиба определяют по прил.6 СНиП[1]. Однако, используя табл.18 [1], с достаточной степенью точности можно принять коэффициент =1,6, а расчетную длину нижней части колонны в плоскости изгиба равной .

Расчетная длина нижней части колонны и каждой из ее ветвей из плоскости изгиба равна расстоянию между точками колонны, закрепленными от смещения вдоль машзала. При высоте колонны >15÷20 м между ними ставят распорки, уменьшающие расчетную длину (рис. 5.6). Например, если располагают распорки по середине высоты нижней части колонны, то . В зависимости от высоты нижней части колонны распорок может быть несколько. Распорки должны быть отражены в продольном разрезе машзала.

Расчетная длина ветвей нижней части колонны в плоскости рамы равна расстоянию между узлами решетки, закрепляющими ветви от смещения.

5.2.2. Выбор расчетных сочетаний усилий

Из табл.4.5 находят сочетания нагрузок с наибольшими значениями и в сечениях 3-3 и 4-4. Так как сечение нижней части колонны принято из одинаковых двутавров, то знак момента значения не имеет. Как правило, выбрать одну наиболее опасную комбинацию и оказывается затруднительно. В этом случае выбирают несколько комбинаций усилий, а затем дальнейшие расчеты позволят определить искомую комбинацию.