Металеві конструкції

РОЗРАХУНОК ТА КОНСТРУЮВАННЯ КОЛОН

За результатами статичного розрахунку рами визначають розрахункові зусилля: поздовжню си­лу N, згинальний момент у площині рами Мх (а також із площини рами Му) і поперечні сили Q.

Східчасту колону промислової споруди розра­ховують як поза центрово-стиснену, причому її поперечний переріз визначають окремо для кож­ної ділянки колони.

Розрахункову довжину надкранової і підкра­нової ділянок колони в площині і з площини рами визначають залежно від конструктивної схеми каркасу споруди.

Розрахункова довжина колони в пло­щині рами. Розрахункові довжини обчислюють за формулами:

Для нижньої ділянки колони

Le f. i = иА; (6.61)

Для верхньої ділянки колони

Hi,2 = Р2 h - (6.62)

Коефіцієнт розрахункової довжини для

Нижньої ділянки односхідчастої колони визна­чається залежно від співвідношення

K^pir

H-h

П = - ї—і - та величини о^

H'h

'2 h VP'

Де 11, І2, І], І2 — моменти інерції та довжини нижньої та верхньої ділянок колони (рис. 6.29) при верхньому кінці, вільному від будь-якого за­кріплення (за табл. З додатка 4); при верхньому кінці, закріпленому від повороту і при можли-

Для верхньої ділянки східчастої колони небез­печні комбінації у більшості випадків виникають на рівні нижнього поясу ригеля при жорсткому з'єднанні ригеля з колоною.

Для нижньої ділянки колони найбільш небез­печна комбінація зусиль знаходиться на рівні за­щемлення стержня у фундаменті.

При попередньому підборі поперечного пере­різу суцільної колони можливі два випадки. У першому випадку використовується рівняння стійкості позацентрово-стисненого стержня

Т/777777

Рис. 6.29. Схема колони для визначення розрахункових довжин.

N

(6.64)

Фе - А

Згідно з цією формулою потрібна площа перерізу колони

Вості його вільного переміщення (за табл. 4 до­датка 4).

При нерухомому верхньому кінці, шарнірно - опертому або закріпленому від повороту, значен­ня коефіцієнта для нижньої ділянки колони виз­начається за формулою

Р, = У^ + у-Ц, (6.63)

Де рі2 — коефіцієнт розрахункової довжини нижньої ділянки при F1 = 0; рп — коефіцієнт розрахункової довжини нижньої ділянки при

F2 = 0;

1*2

Значення коефіцієнтів р12 і рп приймають при шарнірно-опертому верхньому кінці за табл. 5 додатка 4; при нерухомому верхньому кінці, за­кріпленому від повороту,— за табл. 6 додатка 4.

Коефіцієнти розрахункової довжини р2 для верхньої ділянки колони у всіх випадках опису­ються формулою

Р2 = р/ссі < 3.

Якщо значення р2 > 3, то його приймають рівним 3. Розрахункова довжина колони з пло­щини верхньої та нижньої ділянок колон прий­мається рівною найбільшій відстані між точками закріплення колони від зміщення її вздовж спо­руди. Таким чином, точками закріплення для нижньої ділянки колони є низ бази і нижній пояс підкранової балки; для верхньої ділянки колони є гальмівна балка (ферма) і розпірки по колонах на рівні нижніх поясів ферми.