5. Проверка подобранного сечения

Определяем геометрические характеристики сечения.

Фактическая площадь

A_c = A_w + 2 A_f = 0,832 +21,232 = 102,4 см²

Рис.1.2. Скомпонованное сечение стержня сплошной колонны

Моменты инерции

По наименьшему моменту инерции находим радиус инерции

i _min = i_y = 8 см

Наибольшая гибкость

При _max = 83,88  = 0,655 (табл. 72 [ 1 ]

Проверяем устойчивость сплошной колонны по ф.(7)[ 1 ]

Недонапряжение составляет = (240- 235,4)100/240 = 1,92% < 5%

Предельная гибкость

_u = 180 - 60 = 180 - 600,98 = 121,2,

г

В первом приближении не всегда удается подобрать рациональное сечение, так как при определении размеров сечения исходные значения гибкости были заданы произвольно. Выяснив несоответствия, сечение колонны корректируется и производится проверка сечения

де

Требование

_max = 83,88 < _u = 121,2

выполняется.

6. Проверка местной устойчивости элементов сплошной колонны

Местная устойчивость поясов проверяется в соответствии с требованиями п.7.23* [ 1 ]. Отношение ширины свеса пояса к толщине при b_ef = (b_f -t_w)/2 = (32-0,8)/2 = 15,6 см равно b_ef/t_f = 15,6/1,2 = 13.

Предельное отношение ширины пояса к толщине по табл. 29* [ 1] равно

При

b_ef/t_f = 13 < (b_ef/t_f)_u = 18,93

устойчивость пояса обеспечена.

Местная устойчивость стенки проверяется в соответствии с требованиями п.7.14* [ 1 ], при h_ef = h_w. Предельное отношение расчетной высоты стенки к толщине принимается равным

При = 2, 86 > 2

Устойчивость стенки обеспечена.

7. Установка ребер жесткости

При h_ef /t_w= 32/0,8 = 40 < 2,3 стенку не следует укреплять ребрами жесткости (п.7.21*[ 1 ]). Тем не менее, согласно того же пункта норм, принимаем два ребра по длине колонны и ставим их на равных расстояниях по длине.

Ширина ребра жесткости должна быть не менее

b_h = h_w/30 + 40 = 320/30+40 = 50,7 мм,

а толщина

.

Принимаем ребра жесткости h_ef х t_w = 90 х 6 мм.

8. Поясные швы

Поясные швы принимаем высотой, равной минимальному катету по табл. 38* [ 1 ], который при толщине более толстого свариваемого элемента 12 мм для автоматической сварки принимается k_f =5 мм

Пример 2.

Подобрать сечение стержня сквозной центрально-сжатой колонны рабочей площадки.

Исходные данные:

а). по заданию на проектирование:

• высота этажа H = 7,6 м;

• материал – углеродистая сталь обычной прочности;

б). по результатам выполнения предшествующих разделов:

• толщина настила t_sh = 8 мм;

• высота второстепенной балки h_fb = 29,9 см;

• высота главной балки h_mb = 128,6 см;

• реакция главной балки V_mb = Q_mb,max = 787,2 кН;

• главная балка опирается на колонну сверху.