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: 481; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!