Расчет центрально-сжатой колонны

Как правило колонны в пределах балочной клетки одного типа и сечения. Для расчета принимается наиболее нагруженная колонна.

а) Выбор марки стали: Марка стали колонны принимается в зависимости от толщины проката по табл.50/1/ в зависимости от группы конструкции. Нормативные и расчетные характеристики стали R_y, R_u, R_yn, R_un принимаются по табл.51/1/ в зависимости от принятой марки R_s определяется по табл.1/1/.

б) Выбор расчетной схемы: Колонна может потерять устойчивость в плоскости главной балки (в плоскости x-x), а также в другой плоскости (в плоскости y-y). Следовательно, необходимо установить расчетные схемы колонны в плоскости x-x и в плоскости y-y.

в) Определение расчетной длинны колонны:

,где μ – коэффициент расчетной длины, зависящий от условий закрепления колонны, l₀ – геометрическая длина колонны или ее участка (расстояние между точками закрепления колонны от поперечного смещения)

,(67)

г) Сбор нагрузок на колонну:

Для расчета выбираем наиболее нагруженную колонну.

Расчетная нагрузка на колонну определяется с учетом собственного веса колонны.

(70)где ∑F_оп – суммарная опорная реакция балок, опирающихся на колонну;

д) Выбор типа сечения колонны:

По требуемой площади по сортаменту подбирается тип сечения колонны с условием A≥A_тр. Из сортамента выписывают основные геометрические характеристики: A, J_x, J_y, i_x, i_y, h, t_ст, b_п, ρ.

е) Проверка устойчивости колонны: Устойчивость колонны обеспечена, если выполняется условие , (ур.7/1/)

где N -расчетная продольная сила на колонну, кН; A - площадь сечения колонны, м²; φ_min – минимальное значение коэффициента устойчивости центрально сжатой колонны сплошного сечения, определяется по табл.72/1/, в зависимости от фактического значения гибкости колонны в плоскости x-x и плоскости y-y.

Гибкость колонны определяется по формулам: