30. Общая характеристика центрально сжатых колонн, конструирование стрежня, оголовка и базы колонны.

Сплошные колонны в виде прокатного двутавра, сварного двутавра, крестообразные, трубчатые, но, в основном, - двутавр. Задается высота и толщина стенки из условия ее местной устойчивости, а по требованиям площади определяются размеры поясов. После этого проверяется устойчивость стержня относительно оси Х и Y и в случае необходимости корректируют размеры сечения. Оси должны быть симметричны. Желательно, чтобы колонна была равноустойчивой в двух направлениях. Сквозные колонны состоят из двух ветвей, соединенных решеткой из уголков или планками. Решетка обеспечивает совместную работу ветвей. Ветви проектируют из швеллеров или двутавров. Подбор сечения начинают отн-но материальной оси Х. Задаются гибкостью 50…80, определяют коэффициент продольного прогиба  и определяют Атр=N/Ry. Подбирают калибр профиля. Из условия равноустойчивости отн-но оси Х и У подбирают ширину колонны ''b'', учитывая гибкость отдельных ветвей, т. к. решетка обладает некоторой деформативностью. Этот фактор учитывается введением в расчет приведенной гибкости  относительно свободной оси. Чтобы сохранить неизменяемость контура поперечного сечения в сквозных колоннах ветви соединяются диафрагмами через 3-4 м по высоте колонны. В центр. сж. колоннах возможен изгиб от случайных эксцентриситетов. От изгиба возникает Qfic, которая воспринимается профилем. 2-ветв и более стержни в любом случае будут более деформативны, чем 1-ветв. за счет деформации решетки (относительно свободной оси). Оголовок колонны служит для эффективной передачи усилия от вышележащей конструкции на стержень. При свободном опирании балку ставят обычно на колонну. В этом случае оголовок состоит из опорной плиты и ребер, поддерживающих плиту и передающих нагрузку на стержень колонны. Торцы опорных ребер обязательно строгают, чтобы обеспечить более плотное примыкание к плите оголовка. Ребро оголовка всегда ставится параллельно опорным ребрам балки. Рассчитываем шов 1, крепящий опорную плиту к ребру. вычисляем расчетную длину шва, определяем kf. Рассчитываем шов 2, задаемся kf и определяем lw. Отсюда hp=lw+1см и по сортаменту. Толщину ребра tр назначаем из условия среза и по сортаменту. База служит для эффективной передачи усилий от стержня колонны на фундамент. База колонны состоит из опорной плиты, траверс, ребер жесткости и анкерных болтов. При шарнирном сопряжении анкерные болты ставятся конструктивно для фиксации и прикрепляются непосредственно к опорной плите. При жестком сопряжении анкера крепятся через спец выносные консоли и затягиваются усилием, близким к расчетному сопротивлению.  при шарн сопряж – 20…30 мм, при жестком –30…36. Размер опорной плиты – из конструк. соображений из условия размещения стержня колонны на плите с min свесом 40 мм. Опорная плита работает как пластина на упругом основании, на изгиб от отпора фундамента. При этом деформации направлены вверх. Давление фундамента принимается равномерно по всей поверхности. Высота траверсы – из условия шва.  Колонна работает на внецентренное сжатие. Расчетные усилия M, N, Q. При расчете проверяется прочность, а также общая и местная устойчивость элементов. Сечение ступенчатой колонны подбирают отдельно для верхнего и нижнего участков.  В сплошных колоннах так как верхняя часть колонны не подвержена непосредственному воздействию динамических нагрузок, то расчет ведется с учетом развития пластических деформаций. В сквозных колоннах стержень состоит из двух ветвей: наружной и подкрановой. Двутавр принимают ''К'' или ''Ш''. Считается, что ветви колонны работаю на центральное сжатие, в то время как вся колонны – на внецентр сжатие. Из условия местной устойчивости стенки определяется толщина стенки (для сварного швеллера). Решетка колонны рассчитывается на наибольшую перерезывающую силу. В колоннах постоянного сечения при небольших кранах применяют обычно одноступенчатые консоли. При кранах большой грузоподъемности колонны выполняются сквозными, а консоль устраивается в виде усиленных швеллеров или двутавров. Учитывая возможность неравномерной передачи усилия на ветвь колонны, усилия в каждой ветви увеличивают на 20. Для внецентренно сжатой колонны база применятся только с траверсами. Конструктивное решение базы зависит от способа сопряжения колонны с фундаментом и может быть жестким или шарнирным. В промзданиях колонны имеют жесткое сопряжение в плоскости рамы, а из плоскости рамы – шарнирное. Существует два типа баз: общие и раздельные. Общие базы применяются для сплошных колонн, а также для сквозных колонн и если hн < 1000мм. В остальных случаях база раздельная.