5.2. Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента.

1. Вычисляем фактическую гибкость колонны в плоскости рамы

.

Вычисляем условную гибкость

2. Определяем относительный эксцентриситет

.

3. Определяем коэффициент влияния формы сечения

4. Находим значение приведенного эксцентриситета

5. Зная ипо Таблице Д3 СП16.13330.2011 «Стальные конструкции» определяем коэффициент.

6. Проверяем устойчивость по формуле

. Условие выполняется.

- коэффициент использования материала небольшой. Изменим и сделаем перерасчет.

Перерасчет.

; ;;.

; ;;;

; ;.

; ;;;;;

; ;;. Принимаем выбранное сечение.

5.3. Проверка устойчивости колонны из плоскости действия момента.

1. Вычисляем гибкость колонны из плоскости действия момента

.

2. Определяем коэффициент продольного изгиба при центральном сжатии в зависимости от гибкостипо таблице Приложения 3 пособия или графику Приложения 4 пособия..

3. Находим эксцентриситет

4. Определяем относительный эксцентриситет

5. Определяем коэффициент, учитывающий ослабление сечения пластическими деформациями и зависящий от формы сечения. При . Коэффициентыи_=0,83 по методическому пособию

. При

6. Проверяем колонну на устойчивость из плоскости действия момента

. Условие выполняется.

5.4. Проверка прочности колонны.

1. Прочность при упругой работе.

.

2. Прочность с учетом развития пластических деформаций по сечению.

, где

- коэффициент, учитывающий развитие пластических деформаций.

При .

. Проверка выполнена.

5.5. Проверка местной устойчивости стенки колонны.

На колонну действует изгибающий

момент, продольная и перерезывающая сила. Часть

стенки колонны будет растянута – это не

вызывает опасений. Другая часть стенки будет

жата и может потерять местную устойчивость –

на будет выпучиваться. Таким образом, она

выключиться из статической работы и колонна

изменит расчетную схему.

Во всех прокатных профилях сечение

подобрано так, что стенка сечения не теряет

местную устойчивость. В составных сечениях

проверка обязательна.

Вырежем элемент колонны вблизи расчетного сечения. ,

, ..

.

Введем коэффициент - коэффициент влияния полноты заполнения эпюры напряжений..

Гибкость стенки определяется по формуле: .

Условная гибкость определяется по формуле: .

При предельное отношение определяется формулой:

, но не более , где

- параметр, учитывающий, что в стенке внецентренно сжатой колонны кроме нормальных напряжений действуют и касательные напряжения.

. Условие не выполняется. Устойчивость стенки обеспечивается постановкой поперечных ребер жесткости, расположенных с двух сторон стенки на расстоянии одно от другого, которые увеличивают жесткость колонны при кручении.

5.6. Проверка местной устойчивости полки колонны.

Полка будет устойчива, если выполняются соотношения:

Проверка выполняется. Местная устойчивость полки колонны обеспечена.

6.Конструирование и расчет базы внецентренно сжатой колонны.

База колонны- это конструктивное уширение нижней части колонны, предназначенная для передачи нагрузок от стержня колонны на фундамент.

База колонны состоит из следующих основных элементов: опорной плиты, передающей сжимающее усилие на фундамент; железобетонного фундамента; траверсы, передающей усилие от стержня колонны на опорную плиту, ребер жесткости, диафрагм, анкерных болтов, передающих растягивающее усилие от траверсы на фундамент.

Обычно проектирую один из двух типов базы колонн: с одностенчатой траверсой, состоящей из одного листа, и с двухстенчатой, состоящей из двух листов.

Двухстенчатая траверса применяется, как правило, при значительных изгибающих моментах, имеет большую жесткость из плоскости действия момента.

Расчет базы колонны с двухстенчатой траверсой ведется на расчетные усилия в сечениях у основания колонны. Из Таблицы 8. расчетные усилия от третьего сочетания в сечении А-А: ,,

Фундамент выполнен из бетона класса В7.5 с расчетным сопротивлением .