Расчет центрально-сжатых колонн

Страница 1

Колонна состоит из трех основных частей: оголовка 1, воспринимающего нагрузку от вышележащих конструкций; стержня 2, передающего нагрузку от оголовка базе 3, которая в свою очередь передает нагрузку от стержня на фундамент (рисунок 18).

Рисунок 18 – Центрально-сжатая колонна

При проектировании центрально-сжатых колонн необходимо обеспечить устойчивость колонны относительно главных осей ее сечения.

Расчетная приведенная длина колонны:

, (3.1)

где l – полная длина колонны от основания опорной плиты башмака до верха оголовка, определяется по формуле:

, (3.2)

где H – отметка верха настила, равна 6,5 м;

- высота перекрытия, которая включает высоту главных балок, балок настила, настила, равна (так как сопряжение в одном уровне);

1,54+0.01=1,55 м

– заглубление колонны ниже отметки 0.000, принимаемое равным 1,0 м;

– коэффициент, учитывающий способ закрепления концов колонны, при шарнирном закреплении верхнего и нижнего концов колонны, =1

=5,95 м.

м.

Определяем расчетную нагрузку, действующую на колонну:

, (3.3)

Где V=Q – опорная реакция главной балки, равна 1162,49 кН;

– коэффициент, учитывающий собственный вес колонны, равный 1,02.

кН

Принимаем сплошное сечение колонны, так как N > 2000 кн. Расчетная схема колонны показана на рисунке 18.

Предварительно задаемся гибкостью колонны =75 и по таблице 1 приложения находим соответствующее значение коэффициента продольного изгиба =0,720.

Определяем требуемую площадь сечения колонны:

, (3.4)

где R – расчетное сопротивление стали, R = 24 кН/см2, С245

Рисунок 19 – Расчетная схема центрально-сжатой колонны

– коэффициент условия работы колонны, равный 0,95.

см

Находим требуемые радиусы инерции:

(3.5)

см

Определяем требуемую высоту и ширину сечения колонны: