Пример: Расчет стальной центрально-нагруженной двутавровой колонны

Исходные данные:

N =566,48 кН; =0,95; l = 3,6 м; класс стали 255 (толщина 2-20 мм); расчетная схема – а; колонна из двутавра с параллельными гранями полок.

1. Определить нагрузку с учетом коэффициента надежности по назначению здания

N = N · , (кН);

N = 566,48· = 538,16 кН

2. Определить расчетное сопротивление стали =240 МПа (Н/мм²)= 24,0 кН/см²

двутавр относится к фасонному прокату толщиной t = 20 мм.

3. Определить условную гибкость:

,

где: λ=100

Е=2,06·10⁵ МПа.

=3,4

4. Определить коэффициент продольного изгиба φ=0,562

5. Определить требуемую площадь

, см²

= 42 см²

6. Определить минимальный радиус инерции

, см

= 3,6 см

=3,6 м

7. Подбираем двутавр по сортаменту:

№ профиля – 23Ш1

площадь сечения А=46,08 см²

радиус инерции по оси х-х, =9,62 см

радиус инерции по оси у-у, =3,67 см

8. Проверяем подобранное сечение, принимаем для расчета минимальный радиус инерции:

,

=98,09

,

= 3,35

9. Определить коэффициент продольного изгиба φ методом интерполяции

3,2 – 0,602

3,35 – х

3,4 – 0,562

х = 0,562 + · (0,602 - 0,562) = 0,592, φ=0,592

10. Проверка условия гибкости

,

,

11. Проверка устойчивости:

, (кН/см²)

кН/см²

Условие выполняется.

Контрольные вопросы:

1. Основные части колонны?

2. Виды колонн сплошного сечения?

3. Виды колонн сквозного сечения?

4. Понятие о расчете сквозных центрально-сжатых колонн?