10. Проверка устойчивости верхней части колонны при особом расчетном сочетании нагрузок.

Расчетные длины верхней части колонны принимаем согласно исходным данным:

В плоскости рамы , где

Из плоскости рамы ;

Материал верхней части колонны согласно исходным данным сталь марки ВСт 3 ПС 6 класс стали С 255, расчетное сопротивление R_У=240 МПа.

Расчетные усилия при особом расчетном сочетании нагрузок М= 21.32 кНм;

N=177.6 кН.

Геометрические характеристики верхней части колонны.

Рис.8. Сечение верхней части колонны.

Условная гибкость:

Приведенный эксцентриситет:

Относительный эксцентриситет:

-коэффициент влияния формы сечения; коэффициент для проверки устойчивости вцентренно сжатых сплошных стержней в плоскости действия момента, принимается в зависимости от 2.38; m_ef = 0,269;

коэффициент условной работы; m_kp=1,12- дополнительный коэффициент работы в зависимости от 58.8.

Проверим устойчивость в плоскости рамы (в плоскости действия момента)

Устойчивость верхней части колонны в плоскости действия момента обеспечена при действии на здание сейсмических воздействий.

Для проверки устойчивости верхней части колонны из плоскости рамы вычисляем:

Коэффициент C, при m_x = 1.48, где

Проверяем устойчивость из плоскости рамы (из плоскости действия момента) по формуле:

Устойчивость верхней части колонны из плоскости действия момента обеспечена при действии на здание сейсмических воздействий.

11. Проверка устойчивости нижней части колонны на рсу.

Расчетные длины нижней части колонны принимаются:

В плоскости рамы

Из плоскости рамы

Материал нижней части колонны сталь марки ВСт3пс5 класс стали С255, расчетное сопротивление R_y=240 МПа.

Расчетные усилия при особом сочетании нагрузок

Для подкрановой ветви: М_max=1026.58 кНм, N_соотв=275.4 кН

Для наружной ветви: М_max= 1001.22 кНм, N_соотв=625.4 кН

Расчетные усилия сжатия при особом расчетном сочетании нагрузок:

Подкрановая ветвь:

кН

наружная ветвь:

кН

Рис.9. Сечение нижней части колонны.

Таким образом, расчетные усилия при особом расчетном сочетании нагрузок:

для подкрановой ветви:

кН (М_п=-1056.58 кНм, N_п=275.4 кН)

для наружной ветви:

кН (М_н=1001.22 кНм, N_н=625.4 кН)

Геометрически характеристики сечения ветвей колонны.

А_п=А_н=67 см²= м²

см⁴

см⁴

м

м

Рис.10.Расчетная схема решетки

нижней части колонны.

коэффициенты продольного изгиба

Проверим устойчивость ветвей в плоскости рамы по следующим формулам:

где γ_с=1.1

подкрановая ветвь:

наружная ветвь:

Устойчивость ветвей в плоскости рамы обеспечена при действии на здание сейсмической нагрузки.

Проверим устойчивость ветвей из плоскости рамы:

Устойчивость ветвей из плоскости рамы обеспечена при действии на здание сейсмической нагрузки.

Для проверки устойчивости колонны в целом определяем геометрические характеристики нижней части колонны в целом в плоскости рамы.

приведенная гибкость:

где А_d = 22,8 см² - площадь раскоса решетки, соединяющей ветви колонны. Раскос выполнен из уголка ∟100×12

условная гибкость

относительный эксцентриситет максимальных усилий для подкрановой ветви:

максимальных усилий для наружной ветви:

Коэффициент φ_е для проверки устойчивости сквозных сжатых стержней принимаем:

Проверим устойчивость нижней части колонны в целом в плоскости рамы:

Устойчивость нижней части колонны в плоскости рамы обеспечена при действии сейсмической нагрузки на усилия максимальные для наружной и подкрановой ветвей. Устойчивость нижней части колонны в целом из плоскости рамы обеспечена заведомо, так как обеспечены устойчивости из плоскости рамы отдельных ветвей.