Установление размеров сечений колонны с проверкой на прочность, устойчивость и местную устойчивость

Страница 2

α = 0.65 + 0.05 mx = 0.65 + 0.05·1.21 = 0.71;

т.к., то b = 1.

Произведем проверку устойчивости элементов колонны.

Устойчивость полки обеспечена, так как

где bef = (bf – tw)/2 = (240 – 9)/2 = 115.5 мм — свес полки.

Для определения устойчивости стенки найдем

α = (σ – σ1) / σ

β = 1.4(2α – 1)τ / σ

α = (190.31 + 50.63) / 190.31 = 1.266

β = 1.4(2·1.266 – 1)1.95 / 190.31 = 0.022.

Согласно СНиП II-23-81* при α > 1 устойчивость стенки следует проверять по формуле:

или

то есть устойчивость стенки обеспечена.

Согласно СНиП II-23-81* так как

то стенку колонны следует укреплять поперечными ребрами жесткости, расположенными на расстоянии (2.5 – 3)hef, т.е. 250 – 300 см.

Компонуем сечение надкрановой части колонны в виде сварного симметричного двутавра высотой h = 40 см (рис. 5.3). Принимаем полки из листа 240х10 мм. Стенку принимаем толщиной tw = 9 мм.

Определим геометрические характеристики принятого сечения:

А = 24·1·2 + 0.9·38 = 82.2 см2;

;

Гибкости стержня колонны:

Поверяем устойчивость стержня колонны в плоскости действия момента, для чего предварительно вычисляем параметры:

η = 1.25; mef = 1.25·8.01 = 10.01.

По табл. 74 СНиП II-23-81* определяем коэффициент φe = 0.12.

недонапряжение Δ = (240 – 228.61)·100 / 240 = 4.7 %.

Расчет на устойчивость внецентренно-сжатых элементов из плоскости действия момента следует выполнять по формуле:

mx = ex / ρx = 81.6 / 13.61 = 6;

ex = Mx / N2 = 184.12 / 225.5 = 81.6 см;

α = 0.65 + 0.05 mx = 0.65 + 0.05·6 = 0.95;

т.к., то b = 1.

недонапряжение Δ = (240 – 238.7)·100 / 240 = 0.5 %.

Произведем проверку устойчивости элементов колонны.

Устойчивость полки обеспечена, так как

где bef = (bf – tw)/2 = (240 – 9)/2 = 115.5 мм — свес полки.

Для определения устойчивости стенки найдем α = (σ – σ1) / σ и β = 1.4(2α – 1)τ / σ