Класифікація колон. Основні положення їх розрахунку.

Центрально-стислі колони сприймають поздовжню силу, прикладену по осі колони. При цьому весь поперечний переріз колони відчуває рівномірне стиснення.

Колона складається з трьох основних частин: стрижня, оголовка і бази (черевика). За типом перетинів розрізняють колони суцільні і наскрізні. Суцільні складаються або з прокатних елементів, або з листів, з'єднаних на зварюванні або клепці (рис. 5.1); наскрізні - з окремих гілок, з'єднаних одна з іншою для спільної роботи планками або решітками з куточків (рис. 5 2). Клепані сталеві колони на даний час не проектують зважаючи на значну трудомісткості їх виготовлення. Клепані складові елементи порівняно широко застосовують в алюмінієвих конструкціях.

При проектуванні центрально-стиснутих колон необхідно забезпечити стійкість колони відносно головних осей її перетину. Після обчислення діючих на колону розрахункових зусиль N з урахуванням коефіцієнта надійності за призначенням ɣ_n необхідну площу перерізу стрижня колони визначають з умови розрахунку стислих стрижнів по стійкості :

де - коефіцієнт поздовжнього згину, що визначається залежно від гнучкості колони і марки сталі (табл. 1 прнл. IV) (у попередніх розрахунках значенням задаються в межах 0,7-0,85 або = 90 ... 60); I-радіус інерції перерізу стрижня колони

Розрахункова довжина колони

Стержень суцільних колон по обчисленій площі перетину А проектують підбором для обраної схеми перерізів відповідних прокатних профілів так, щоб моменти інерції перерізу відносно головних осей були рівні або близькі один іншому.

При вирішенні стрижня у вигляді званого двотавру, складеного з трьох листів (див. рнс. 5.1, а), розміри перетину призначають з таких міркувань: для поясів застосовують листи товщиною t=8 ... 40 мм, для стінки - товщиною t= 6 ... 16 мм ; висоту перерізу h при довжині колони H = 10 ... 20 м приймають не менше 1/15-1/20; ширина поясних листів b повинна бути не більше висоти перерізу h.

Для забезпечення місцевої стійкості стінок і полиць сталевих елементів суцільного перерізу повинні дотримуватися умови

- для стінок

- для полиці

Стержень наскрізних колон складається з двох або декількох прокатних профілів (швелером, двотаврів або куточків), з'єднаних в площинах полиць планками або решітками. Рівностійкі колони в обох площинах (по головних осях х-х і у-у) досягається розсуненням гілок на таку відстань, щоб наведена гнучкість з вільної осі у-у була не більш гнучкою колони по матеріальній осі х-х . Січення стрижня наскрізної колони підбирають по необхідній площі перетинів віки А_bd, обчисленої за формулами:

- при колонах, що складаються з двох гілок,

- із 4 гілок

По А_bd приймають найближчий номер швелера, двотавра або кутика .

В кінці розрахунку перевіряють напруги в січені

Якщо умова виконується підібране січення залишають.

Поиск по сайту: