4. Проверка местной устойчивости элементов сечения колонны

Местную устойчивость стенок внецентренно сжатых колонн следует считать обеспеченной, если значения условной гибкости стенки не превышает значения предельной условной гибкости, вычисленной по формулам таблицы 1.6.3 [1]:

(2.25)

Стенки внецентренно сжатых элементов сплошного сечения (колонн, стоек и т.д.) при , как правило, следует укреплять основными поперечными ребрами жесткости согласно с требованиями п. 1.4.3.3 (п. 1.6.4.3. [1]).

Стенки центрально-сжатых элементов сплошного сечения (колонн, стоек и т.д.) при значениях условной гибкости стенки , как правило, следует укреплять основными поперечными ребрами жесткости с шагом отдо, кроме того, на каждом отправном элементе должно быть не менее чем два ребра жесткости (п. 1.4.3.3 [1]).

Ширина выступающей части ребер должны быть не менеедля парного симметричного ребра и не менеедля двустороннего ребра, толщина ребране менее.

(2.26)

(2.27)

Местную устойчивость сжатых поясных листов (полок) внецентренно сжатых стержней следует считать обеспеченной, если значение условной гибкости свеса полкине превышает соответствующих значений предельной гибкости, вычисленных по формуле т. 1.6.4 [1] (п. 1.6.4.6 [1]).

(2.28)

(2.29)

Местная устойчивость элементов сечения колонны обеспечена.

2. Подбор сечения нижней части колонны

Нижняя часть колонны может выполняться сплошного или сквозного сечения. При высоте сечения колонны ее обычно выполняют сплошного сечения, которое может быть либо симметричного вида – из составного двутавра, составленного из трех листов, либо несимметричного вида – рис. 1.6. Расчет нижней части колонны сплошного сечения производится аналогично приведенному выше для верхней части колонны.

Колонна сквозного сечения

При высоте сечения колонны ее выполняют сквозного сечения, состоящей из двух ветвей, связанных между собой решеткой.

На рис. 2.3 показан один из вариантов поперечного сечения внецентренно нагруженной колонны. Подкрановую ветвь колонны проектируют из прокатного двутавра. Наружную ветвь для удобства примыкания стеновых панелей компонуют из составного швеллера, (из двух равнобоких уголков и листа), либо выполняют из прокатного двутавра с параллельными гранями полок (по сортаменту ГОСТ 8239-89 или ГОСТ 26020-83).

Колонна сквозного сечения при соединении ветвей с помощью уголковой решетки рассматривается как ферма с параллельными поясами. От действующих в колонне усилий MиNв ее ветвях возникают только продольные силы. Поперечная силаQв сечениях колонны полностью воспринимается решеткой колонны.

Несущая способность такой колонны может быть исчерпана в результате:

• потери устойчивости какой-либо её ветвью (в плоскости или из плоскости рамы);

• потери устойчивости колонны как единого стержня.

Порядок расчета колонны сквозного сечения:

а) определение расчетных усилий в ветвях колонны;

б) подбор сечения подкрановой ветви колонны и проверка ее устойчивости из плоскости и в плоскости рамы;

в) подбор сечения наружной ветви колонны и проверка ее устойчивости из плоскости и в плоскости рамы;

г) расчет соединительной решетки ветвей колонны;

д) проверка устойчивости колонны как единого стержня в плоскости рамы;

е) проверка соотношений жесткостей (моментов инерции сечений) нижней и верхней частей колонны с полученными в результате статического расчета.

Рис. 2.3. К расчету колонны:

а) конструктивная схема; б) сечение нижней части колонны