Расчет центрально-сжатой колонны



Выбор расчетной схемы колонны

Для рабочей площадки принимаем центрально-сжатую одноярусную колонну. Расчетную схему колонны определяют с учетом способа закрепления ее в фундаменте, а также способа опирания балок на колонну (рис. 16). При расчете легких колонн соединение колонны с фундаментом чаще всего принимают шарнирным.

Рис. 16. Схема одноярусной колонны рабочей площадки сплошного сечения:

1 – фундамент; 2 – база колонны; 3 – стержень колонны; 4 – оголовок колонны

 

Расчетная длина колонны определяется по формуле (95), м,

,                                           (95)

где llf – расчетная длина колонны, м;

l– фактическая длина колонны от основания опорной плиты базы колонны до верха ее оголовка, м;

μ – коэффициент, учитывающий способ закрепления концов колонны: μ=1 при шарнирном закреплении концов колонны, μ=0,7 при шарнирном закреплении верхнего конца и жестком защемлении нижнего конца колонны в соответствии с табл. 30 СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции».

Фактическая длина колонны от основания опорной плиты базы колонны до верха ее оголовка будет равна отметке верха настила с учетом заглубления колонны ниже уровня чистого пола за вычетом высоты перекрытия балочной клетки (96), м,

                                     (96)

где H – отметка верха настила, принимаемая по заданию, м;

Hпер – высота перекрытия балочной клетки, зависящая от принятого способа сопряжения балок настила с главной балкой, м,

Hпер=tn+ +h– при поэтажном опирании балок;

Hпер=tn+ h – при сопряжении балок в одном уровне;

tn – принятая толщина настила, м;

 – высота балок настила по принятому варианту балочной клетки, м;

h– высота главной балки, м;

 – величиназаглубления колонны ниже уровня чистого пола, принимаемая 0,6 – 1 м.

Выбор поперечного сечения колонны

При выборе типа сечения колонны необходимо получить наиболее экономичное решение, исходя из следующих факторов: величины нагрузки, удобства примыкания поддерживаемых конструкций, условий эксплуатации, возможности изготовления и наличия сортамента.

Сечение колонны может быть сплошным или сквозным.

Рис. 17. Открытые сечения сплошных стержней:

а – прокатный двутавр; б – сварной составной двутавр; в – крестовое из прокатных уголков; г – крестовое сварное из полос; д – крестовое сварное из полос с усиливающими элементами; е – составное из швеллеров и двутавров

 

Обычно сечение сплошной колонны проектируют в виде широкополочного прокатного или сварного двутавра (рис. 17). Для колонн применяют широкополочные прокатные колонные двутавры, но основным типом сечения колонн являются сварные двутавры, изготовленные с помощью автоматической сварки.

Рис. 18. Сечения сквозных стержней:

а – из швеллеров полками внутрь; б - из швеллеров полками наружу; в – из двутавров; г – из уголков; д – из труб: 1 – свободная ось; 2 – материальная ось

 

Рис. 19. Типы решеток стержней сквозных колонн:

а) раскосная; б) раскосная со стойками; в) с планками

 

К преимуществам колонн замкнутого сечения относят равноустойчивость и компактность, а также пригодность к облицовке любыми отделочными материалами. Невозможность окраски внутренних поверхностей является недостатком колонн такого типа и создает угрозу возникновения коррозии на внутренних поверхностях при проникании влаги.

Стержни колонн сквозного сечения состоят из ветвей, соединенных решеткой (рис. 18). Решетка, обеспечивающая совместную работу ветвей колонны и повышающая ее устойчивость, может быть раскосной, из раскосов и распорок и безраскосного типа в виде планок (рис. 19).

Максимально возможная расчетная нагрузка для сквозных колонн из двух швеллеров может быть принята 2700 – 3500 кН, для колонн из двух двутавров -5500 – 5600 кН. При повышении нагрузок возрастает сложность изготовления сквозных колонн. Колонны сплошного сечения более рациональны при относительно малых и относительно больших нагрузках и благодаря простоте изготовления имеют меньшую стоимость.


Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 274; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!