Понятие о расчете внецентренно- сжатых колонн



В отличие от центрального сжатия при внецентренном сжатии напряжения в поперечном сечении распреде­ляются неравномерно. При этом возможны три основных случая :

а)σ min>0, σmax > 0;

б)σ min=0, σmax > 0;

в)σ min<0, σmax > 0.

При внецентренном сжатии на продольный изгиб оказывает влияние изгибающий момент, и поэтому раз­меры сечения внецентренно сжатых элементов увеличи­вают в направлении действия момента.

 Распределение напряжений при внецентренном сжатии

 

Расчет внецентренно сжатых колонн  зависит от материала. Внецентренно сжатые желе­зобетонные и каменные колонны необходимо рассчиты­вать не только на прочность, общую устойчивость, но в некоторых случаях на раскрытие трещин.

 

 

Тема: « Особенности расчета стальных колонн под нагрузкой. Общий порядок расчета »

Цель урока : Дать основные понятия расчета и конструирования   стальных колонн.

Вопросы темы:

1.Особенности работы стальной колонны.
2 .Расчет центрально-сжатой колонны сплошного сечения под нагрузкой.

3.Правила конструирования центрально – сжатой .

4. Расчет центрально - сжатой колонны сквозного сечения .

Особенности работы стальной колонны

Простейшей конструкцией стальных колонн является сплошная колонна постоянного сечения, выполненная из трубы или прокатного двутавра . Выполняются сплошные колонны составного сечения из прокатных элементов: двух швеллеров, уголков и других комбина­ций.

 


Сечения сплошных колонн: а) прокатный двутавр; б) сварной двутавр; е) труба; г) сечение из двух швеллеров; д) сечение из двух уголков

 

 

Сплошная центрально-сжатая колонна: а) конструкция;

б) сечение из прокатной двутавровой балки;

в) двутавровое сечение, сваренное из листов;

1 — стержень колонны; 2 — оголовок колонны; 3 — база колонны

 4 — фундамент; 5 — расчетная схема

Несущая способность стальных колонн может быть исчерпана от потери местной устойчивости для исключения этого явления применяется постановка поперечных ребер жест­кости конструктивное увеличение толщины листов, из которых изготавливается колонна.

 Потеря местной устойчивости: а)схема потери местной устойчивости сварного двутавра б)постановка ребер жесткости для обеспечения местной устойчивости; 1 — ребра жесткости

 

 

;

 

Расчет центрально-сжатых стальных колонн сплошного сечения

При расчете стержня колонны необходимо выполнение следующих расчетов: по про­чности, по потере общей устойчивости, а также при этом необходимо ограничивать гибкость.

Расчет прочности выполняют по формуле

                      σ =N/

где σ —нормальное напряжение в сечении колонны;

N — расчетная продольная сила;

— площадь сечения нетто, т.е. площадь сечения за вычетом площади ослаблений,

-расчетное сопротивление стали по пределу текучести

— коэффициент условия работы, (при расчетах прочности сплошных колонн  = 1,1).

Обычно несущая способность ко­лонн теряется в результате продольного изгиба. Поэтому размеры сечения стержня принимают из расчета на устой­чивость.

Расчет на устойчивость выполняют по формуле

                   σ =N/φA≤                                                                                      

где φ — коэффициент продольного изгиба;

А — площадь без учета ослаблений (брутто).

Независимо от расчета на прочность и устойчивость нормы ограничивают наибольшую гибкость стержня ко­лонны, которая должна быть не больше предельной (табл. 19 СНиП II-23-81*).

Проверка гибкости выполняется по формуле

                               λ= /i ≤                                                                                          

где — расчетная длина колонны

 i-радиус инерции сечения.


Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 32; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!