Расчет колонны к3
1. Статический расчет.
По заданию уточняем сталь колонны С245 и высоту этажа - 6,3м.
Определяем усилие в колонне:
Геометрические длины колонны:
в плоскости:
из плоскости:
где a - зазор между низом главной балки и накладкой, а=15...20 мм задаемся а=15мм=0,015м;
0,6 - заглубление базы колонны.
Рис.10. Геометрические длины колонны.
Расчетные длины колонн:
в плоскости:
из плоскости:
Рис.11. Расчетные схемы колонн.
2. Конструктивный расчет.
Колонну проектируем составным сварным двутавром. Подбор сечения колонны ведем методом последовательных приближений.
Требуемая площадь сечения:
где
-
к-нт устойчивости при центральном
сжатии, принимаем по табл. Д1 СП16 для
условной гибкости
и типа сечения - В,
.
Определение условной гибкости стержня колонны:
где
,
задаемся
;
- расчетное сопротивление стали, принимаем по табл. В5 СП16,
.
Определяем требуемый радиус инерции:
Требуемая ширина сечения:
При опирании главной балки на сплошную колонну сверху. ширину полки сечения колонны принимаем не менее ширины полки главной балки в измененном сечении:
должно быть кратно 10 мм.
Окончательно
назначаем
.
Требуемая высота сечения:
По
площади
и принятых габаритах
и
назначаем
толщину полки
и толщину стенки
сечения колонны, исходя из следующих
рекомендаций:
Принимаем
и
.
Геометрические характеристики сечения:
Радиусы инерции:
Определение гибкости:
Уточняем
:
принимаем по табл.В5 СП16 для
,
.
Проверка общей устойчивости:
где
- к-нт устойчивости при центральном
сжатии, принимаем по табл. Д1 СП16 для
и типа сечения В, интерполируем:
.
Условная гибкость:
Запас не более 50%.
Общая устойчивость колонны обеспечена.
Проверка гибкости:
где
- предельная гибкость сжатых элементов.
принимаем по табл. 32 СП16,
Гибкость колонны обеспечена.
Проверка местной устойчивости пояса:
п.7.3.8 СП 16
где
- предельная условная гибкость свеса
полки, принимаем по табл. 10 СП16 при
гибкости элемента
$
Местная устойчивость пояса обеспечена.
Проверка местной устойчивости стенки:
п.7.3.2 СП 16
где
- предельная условная гибкость стенки,
принимаем по табл.9 СП16 при
.
Местная устойчивость стенки обеспечена.
Проверка по пункту 7.3.3. СП 16:
Проверка необходимости установки поперечных ребер жесткости.
В
случае если,
,
колонну следует укреплять поперечными
ребрами жесткости с шагом
и не менее двух на один отправочный
элемент. В нашем случае этого не
требуется, т.к.
.
Поясные сварные швы:
Поясные сварные швы не рассчитывают. Поясные сварные швы выполняют автоматической сваркой в лодочку. Назначаем марку сварочной проволоки по табл.Г1 СП16 - СВ08Г2С. Катет поясных сварных швов назначаем равными минимальному значению по табл.38 СП 16.
Рис.12. Подобранное сечение колонны.
