Подбор сечения сплошной центрально-сжатой колонны. Конструирование стержня

Пример. Материал конструкции – сталь С245 с расчетным сопротивлением Ry = 240 Мпа (табл. 51*), коэффициент условий работы gс = 1. Расчетное значение продольного усилия сжатия в колонне:

N = 2×Qmax×1,01 = 2×1434×1,01 = 2897 кН.

Конструктивная длина стержня колонны на основе заданной отметки верха перекрытия Н=10 м:

где  h3 = 70 см –  заглубление колонн ниже нулевой отметки;

h = 174 см –   высота сечения главной балки;

hб.н. = 33 см – высота сечения балки настила;

tн = 1 см –  толщина металлического настила.

            Принимается двутавровое составное (сварное) сечение стержня колонны  из трех листов. Для двутаврового сечения ix = 0,43×h, а iy = 0,24×b (h – высота сечения, b – ширина сечения).  Для обеспечения равноустойчивости  стержня колонны, относительно главных осей симметрии  (х – х и y – y), уменьшается расчетная длина колонны относительно оси y – y,  путем постановки вертикальных связей между колоннами по схеме, приведенной на рис. 11.  Расчетные длины стержня колонн:

относительно оси x –x:    lf ,x= m×lk = 1× 860 = 860 см,

относительно оси y – y:   lf ,y= m×lk/2 = 1× 860/2 = 430 см.

Задается гибкость стержня колонны l =45.  Условная гибкость стержня:

По табл. 72 находится соответствующее значение коэффициента продольного изгиба j = 0,827.

            Геометрические характеристики поперечного сечения стержня колонны.

Необходимая площадь сечения:

радиусы инерции сечения: iтр,х = lef,x/l = 860/45 = 19,1 см; iтр,y = lef,y / l = 430/45 = 9,55;

высота сечения (см. табл.8.1. ):    hтр = iтр,х/a1 = 19,1/0,43 = 44,5 см;

ширина сечения:  bтр = iтр,y/0,24 = 9,55/0,24=44,8см.