Определение расчетных длин колонны

Проектирование ступенчатой колонны

 

Требуется подобрать сечения сплошной верхней и сквозной нижней частей колонны (сопряжение ригеля с колонной – жесткое).

Для верхней части колонны в сечении 4–4:

, .

Для нижней части колонны:

,  (догружается наружная ветвь);

,  (догружается подкрановая ветвь).

Рис. 5.1

Соотношение жесткостей нижней и верхней частей колонны , материал конструкций – сталь С245 ( , для листового проката толщиной 10…20 мм), бетон фундамента – В20 ( ), коэффициент надежности по назначению .

 

Определение расчетных длин колонны

 

Расчетные длины в плоскости рамы:

, ,

где ,  – коэффициенты расчетной длины нижней и верхней частей колонны соответственно;

,  – геометрические длины нижней и верхней частей колонны.

Коэффициент для верхней части колонны

,

где ,

где ,

Рис. 5.2

.

Для определения , следует рассмотреть условия закрепления концов колонны. Нижний конец принимается защемленным, верхний – закреплен только от поворота (жесткое сопряжение ригеля с колонной, жесткость ригеля значительно больше жесткости колонны).

По прил. 6 [1]  зависит от величин  и  (табл. 68 [1]).

 Þ .

Тогда .

Расчетные длины в плоскости рамы:

;

.

Расчетные длины из плоскости рамы:

;

.

 

Расчет и конструирование узла сопряжения

Принимаем сечение траверсы.

Нижний пояс траверсы – конструктивно из листа 260 ´ 12 мм.

Верхние горизонтальные ребра из двух листов 120 ´ 12 мм.

Найдем геометрические характеристики траверсы.

Положение центра тяжести сечения траверсы:

.

Рис. 5.11

Момент инерции относительно оси х–х:

.

Момент сопротивления:

.

Проверяем траверсу:

.

Максимальная поперечная сила в траверсе с учетом усилия от кранов, при той же комбинации усилий:

,

где  – коэффициент, учитывающий неравномерную передачу усилия .

Касательные напряжения в траверсе:

.

Условие выполнено.

 

Проектирование ступенчатой колонны

 

Требуется подобрать сечения сплошной верхней и сквозной нижней частей колонны (сопряжение ригеля с колонной – жесткое).

Для верхней части колонны в сечении 4–4:

, .

Для нижней части колонны:

,  (догружается наружная ветвь);

,  (догружается подкрановая ветвь).

Рис. 5.1

Соотношение жесткостей нижней и верхней частей колонны , материал конструкций – сталь С245 ( , для листового проката толщиной 10…20 мм), бетон фундамента – В20 ( ), коэффициент надежности по назначению .

 

Определение расчетных длин колонны

 

Расчетные длины в плоскости рамы:

, ,

где ,  – коэффициенты расчетной длины нижней и верхней частей колонны соответственно;

,  – геометрические длины нижней и верхней частей колонны.

Коэффициент для верхней части колонны

,

где ,

где ,

Рис. 5.2

.

Для определения , следует рассмотреть условия закрепления концов колонны. Нижний конец принимается защемленным, верхний – закреплен только от поворота (жесткое сопряжение ригеля с колонной, жесткость ригеля значительно больше жесткости колонны).

По прил. 6 [1]  зависит от величин  и  (табл. 68 [1]).

 Þ .

Тогда .

Расчетные длины в плоскости рамы:

;

.

Расчетные длины из плоскости рамы:

;

.