Предварительный подбор сечения верхней части колонны произведем по приближенной формуле Ясинского:
,
эксцентриситет действия продольной силы. расчетный изгибающий момент расчетное продольное усилие
высота сечения колонны,
Компонуем верхнюю часть колонны из трех листов, которые соответствуют ГОСТ 82-70*
;
Сначала определяются размеры стенки колонны:
Принимаем:
;
Рис. 4.1 - Сечение верхней части колонны
; ≤
Геометрические характеристики принятого поперечного сечения:
; ;
Определяем гибкости и условные гибкости стержня верхней части колонны в плоскости и из плоскости рамы:
;
;
Для проверки устойчивости верхней части колонны в плоскости действия момента предварительно находят приведенный относительный эксцентриситет:
коэффициент влияния формы сечения, определяется по табл. 73 [1], зависит от , условной гибкости
относительный эксцентриситет,
В зависимости от и по табл. 74 [1] определим коэффициент продольного изгиба при внецентренном сжатии . Проверка обеспечения устойчивости колонны в плоскости рамы выполним по формуле:
Устойчивость обеспечена.
Устойчивость верхней части колонны из плоскости рамы проверим по формуле:
, где определяется по табл. 72 [1]
Устойчивость обеспечена.
Проверим местную устойчивость полок колонны:
тогда должно выполняться условие
≤
Условие выполняется, следовательно местная устойчивость полок колонны обеспечена.
Проверим местную устойчивость стенки колонны:
при и
условие соблюдается, проверка местной устойчивости стенки не требуется.
Т.к. , то проверку прочности принятого сечения верхней части колонны выполнять не требуется.
Катет угловых сварных швов, прикрепляющих стенку к поясам верхней части колонны принимаем конструктивно по табл. 38* [1].