1.9.3 Розрахункові довжини колон (стійок)

1.9.3.1  Розрахункові довжини колон (стійок) постійного по довжині перерізу або окремих ділянок ступінчастих колон слід визначати за формулою

, (1.9.2)

де – геометрична довжина колони, окремої її ділянки або висота поверху;

– коефіцієнти розрахункової довжини.

1.9.3.2  При визначені коефіцієнтів розрахункової довжини колон (стійок) значення поздовжніх сил в елементах системи слід приймати, як правило, для тієї ж самої комбінації розрахункових навантажень, для якої виконується перевірка стійкості колон (стінок) та елементів їх перерізів відповідно до вимог розділів 1.4 і 1.6 цих норм.

Допускається визначати коефіцієнт розрахункової довжини колони постійного по довжині перерізу та окремої ділянки ступінчастої колони лише для такої комбінації розрахункових навантажень, яка характеризується найбільшим значенням повздовжнього стискуючого зусилля у колоні та на окремій її ділянці, і одержані значення коефіцієнту μ використовувати для інших комбінацій навантажень.

При визначенні коефіцієнтів розрахункової довжини колон (стійок) рам необхідно розрізняти розкріплені (невільні) і нерозкріплені (вільні) рами. У першому випадку вузли кріплення ригелів до колон закріплені від горизонтальних переміщень у площині рами; у другому випадку – не закріплені від таких переміщень.

Рами з жорсткими спряженням ригелів і колон та жорстким защемленням колон у фундаментах, такі що розкріплені у своїй площині елементами жорсткості (системою в’язей, стінками, жорсткими дисками покриттів і перекриттів та іншими конструкціями), слід вважати невільними, якщо жорсткість на зсув розкріпленої елементами жорсткості рами не менш як у 6 разів перевищує відповідну жорсткість рами без розкріплювальних елементів жорсткості.

1.9.3.3  Коефіцієнти розрахункової довжини μ колон (стійок) постійного по довжині перерізу слід визначати залежно від умов закріплення їхніх кінців і виду навантаження. Для деяких випадків опорного закріплення і виду навантаження значення коефіцієнту μ наведені в табл. 1.9.7.

Коефіцієнти розрахункової довжини колон (стійок) постійного по довжині перерізу з пружними закріпленнями кінців слід визначати за формулами, наведеними у табл. С2 додатку С.

Таблиця 1.9.7  Коефіцієнти розрахункової довжини стійок

Схема опорного закріплення колон (стійок) і вид навантаження
m	1,0	0,7	0,5	2,0	1,0	2,0	0,725	1,12

1.9.3.4  Коефіцієнти розрахункової довжини m колон постійного по довжині перерізу у площині вільних і невільних рам при жорсткому спряженні ригелів з колонами і при однаковому завантажені розміщених в одному рівні вузлів, слід визначати за формулами табл. 1.9.8.

Таблиця 1.9.8  Формули для визначення коефіцієнта розрахункової довжини колон рам

Схема рами	Коефіцієнт у формулах (1.9.3) – (1.9.7)			Коефіцієнт m
		п
Вільні рами
	–			(1.9.3)
	–
	–			(1.9.4)
	–
	Верхній поверх			При n £ 0,2 ; (1.9.5) при n > 0,2 (1.9.6)
	Середній поверх
	Нижній поверх
Невільні рами
	Верхній поверх			(1.9.7)
	Середній поверх
	Нижній поверх
Позначення, прийняті в табл. 1.9.8: – моменти інерції розрахункових перерізів ригелів, які прилягають відповідно до верхнього і нижнього кінця колони, що перевіряється; – відповідно момент інерції розрахункового перерізу і геометрична довжина колони, яка перевіряється; – прольоти рами; – кількість прольотів; ; ; ; .
Примітки: 1.  Для крайньої колони вільної багатопрольотної рами коефіцієнт слід визначати при значеннях і , прийнятих як для колон однопрольотної рами. 2.  Для однопрольотної багатоповерхової рами при обчисленні і у формулах (1.9.5) – (1.9.7) слід приймати .

1.9.3.5  Коефіцієнти розрахункової довжини колон (стійок) 1-го ярусу однопрольотних і багатопрольотних рам допускається визначати відповідно до табл. C.3 додатка C.

1.9.3.6  При відношенні (де Н – повна висота вільної багатоповерхової рами, В – ширина або загальний прольот рами) повинна бути перевірена загальна стійкість рами в цілому як консольного стрижня наскрізного перерізу, защемленого на опорі.

1.9.3.7  При нерівномірному навантаженні верхніх вузлів колон у вільній одноповерховій рамі і наявності жорсткого диска покриття або горизонтальних розпірок, розташованих по верху усіх колон і спрямованих з площини рами, коефіцієнти розрахункової довжини найбільш навантаженої колони у площині рами слід визначати за формулою

, (1.9.8)

де m – коефіцієнт розрахункової довжини колони, що перевіряється, обчислений за формулами (1.9.3) і (1.9.4) табл. 1.9.8;

, – відповідно момент інерції перерізу і поздовжнє стискуюче зусилля у найбільш навантаженій колоні розглядуваної рами;

, – відповідно сума розрахункових поздовжніх зусиль і моментів інерції перерізів усіх колон розглядуваної рами і не більш, як чотирьох сусідніх рам (по дві з кожного боку розглядуваної рами); при цьому всі поздовжні зусилля слід визначати для тієї ж самої комбінації розрахункових навантажень, при якій в колоні, що перевіряється, виникає розрахункове поздовжнє зусилля N_с.

1.9.3.8  Коефіцієнти розрахункової довжини m окремих ділянок ступінчастих колон у площині рами рекомендується визначати згідно з додатком Т.

При визначенні коефіцієнтів розрахункової довжини m для ступінчастих колон рам одноповерхових промислових будівель допускається:

• не враховувати вплив ступеня завантаження і жорсткості сусідніх колон;

• для багатопрольотних рам (з кількістю прольотів два і більше) за наявності жорсткого диска покриття або горизонтальних поздовжніх і поперечних в’язей із розпірками, розташованими по верху всіх колон, які забезпечують просторову роботу каркасу будівлі, визначати розрахункові довжини колон як для стійок, нерухомо закріплених у рівні вузлів спряження з ригелем рами.

1.9.3.9  При визначенні коефіцієнтів розрахункової довжини колон рамних систем згідно з п.п. 1.9.3.3 – 1.9.3.8 допускається враховувати вплив характеру деформування системи під навантаженням відповідно до додатку С.

1.9.3.10  Розрахункові довжини колон у напрямку з площини рами рекомендується, як правило, приймати такими, що дорівнюють відстані між вузлами закріплення колони від горизонтальних переміщень з площини рами (опорами колон, підкранових балок і підкроквяних ферм, вузлами кріплення елементів в’язей і ригелів тощо). Розрахункові довжини допускається визначати на підставі розрахункової схеми, яка враховує фактичні умови закріплення колон.

1.9.3.11  Розрахункову довжину гілок плоских опор транспортерних галерей рекомендується приймати такою, що дорівнює:

• у поздовжньому напрямку галереї (з площини опори) – висоті опори (від низу бази до осі нижнього пояса ферми або балки), помноженій на коефіцієнт m, визначений як для стійок постійного по довжині перерізу залежно від умов закріплення їхніх кінців;

• у поперечному напрямку галереї (в площині опори) – відстані між центрами вузлів; при цьому повинна бути перевірена загальна стійкість опори в цілому як консольного стрижня наскрізного перерізу, защемленого в основі.