6.2.6.2 Стенка колонны при поперечном сжатии

1. Расчетную несущую способность неусиленной ребрами жесткости стенки колонны на дей­ствие поперечного сжатия следует определять по формуле

, но , (6.9)

где   — понижающий коэффициент, учитывающий возможное влияние касательных напряжений в стенке колонны, принимаемый по таблице 6.3;

— эффективная ширина стенки колонны при поперечном сжатии, принимаемая:

в сварном соединении

, (6.10)

здесь a_c, r_c и a_b — см. рисунок 6.6;

в болтовом соединении с опорным фланцем

, (6.11)

здесь s_p  — длина, полученная сечением под углом 45° толщины опорного фланца (принимаемая равной, по крайней мере, t_p, а если длина выступа фланца за полку достаточна, то до 2t_p);

в болтовом соединении с поясными уголковыми накладками

, (6.12)

здесь — для колонн из прокатного двутавра;

— для колонн из сварного двутавра;

 — понижающий коэффициент, учитывающий потерю местной устойчивости фланца:

при ; (6.13а)

при , (6.13б)

здесь — гибкость фланца

, (6.13в)

— для колонн из прокатного двутавра;

— для колонн из сварного двутавра;

k_wc — понижающий коэффициент, принимаемый по 6.2.6.2(2).

Таблица 6.3 — Понижающий коэффициент , учитывающий касательные напряжения

Коэффициент трансформации 	Понижающий коэффициент 
Avc — площадь сдвига колонны, см. 6.2.6.1;  — коэффициент трансформации, см. 5.3(7).

2. Если максимальное продольное сжимающее напряжение _com,Ed от действия на колонну осевой силы и изгибающего момента превышает 0,7f_y,wc в стенке (в месте примыкания к закруглению полки со стенкой в прокатных профилях или к сварному шву в сварных профилях), то его влияние на расчетную несущую способность стенки колонны на сжатие следует учитывать умножением величины F_c,wc,Rd, полученной по формуле (6.9), на понижающий коэффициент k_wc:

— если , то — если , то

(6.14)

Примечание — Обычно понижающий коэффициент k_wc принимается равным 1,0, и нет необходимости в снижении несущей способности. Следовательно, в предварительных расчетах, когда неизвестно продольное напряжение, его можно опустить и учесть позже.

3. Форму потери устойчивости сжатой в поперечном направлении неусиленной ребрами жесткости стенки колонны со смещением поясов (см. рисунок 6.7), как правило, следует предотвращать конструктивными мерами.

4. Несущую способность стенки колонны при поперечном сжатии можно повысить постановкой ребер жесткости или накладки.

5. Для увеличения расчетной несущей способности стенки колонны при сжатии могут применяться поперечные или диагональные (совместно или вместо поперечных) ребра жесткости.

Примечание — В сварных соединениях поперечные ребра жесткости следует выравнивать с соответствующей кромкой полки балки. В болтовых соединениях поперечные ребра жесткости в сжатой зоне следует устанавливать по центру сжатия, положение которого показано на рисунке 6.15.

а)

Сварное соединение Соединение посредством Соединение посредством

опорного фланца поясных уголковых накладок

б)

в)

Рисунок 6.6 — К расчету на поперечное сжатие неусиленной стенки колонны:

а — вид сбоку;

б — колонна из прокатного профиля;

в — сварная колонна

Рисунок 6.7 — Форма потери устойчивости неусиленной стенки колонны со смещением поясов

6. Если неусиленная ребрами жесткости стенка колонны усиливается накладками в соответствии с 6.2.6.1, то эффективную толщину стенки можно принять равной 1,5t_wc — при установке одной накладки и 2,0t_wc — при установке накладок с двух сторон. При вычислении понижающего коэффициента , учитывающего возможное влияние касательных напряжений в стенке колонны, площадь сдвига A_vc стенки может быть увеличена только в пределах, допускаемых при определении ее расчетной несущей способности на сдвиг, см. 6.2.6.1(6).