Определение усилий в колоннах, Расчет колонны - Производственное здание

Поперечная рама однопролетного здания, состоящая из двух колонн, жестко защемленных в фундаментах и шарнирно соединенных с ригелем, является однажды статически неопределимой системой.

расчетная схема поперечной рамы здания

Рис. 3. Расчетная схема поперечной рамы здания

При бесконечно большой жесткости ригеля (условное допущение) за лишнее неизвестное удобно принять продольное усилие в ригеле, которое определяется по известным правилам строительной механики.

Определим изгибающие моменты от ветровой нагрузки:

Усилие в ригеле

Изгибающие моменты в уровне верха фундамента:

Определение усилий в колоннах с учетом в необходимых случаях коэффициентов сочетаний:

Первое сочетание нагрузок (постоянная + снеговая + ветровая)

Моменты в уровне фундаментов:

Для расчета колонн на прочность и устойчивость плоской формы деформирования принимаем значения

; .

Второе сочетание нагрузок (постоянная + снеговая) (при одной временной нагрузке коэффициент не учитывается).

Третье сочетание нагрузок (постоянная + ветровая):

Изгибающие моменты в уровне фундаментов:

Продольная сила определяется при :

Расчет колонны

Расчет производится на действие Nd и Md при первом сочетании нагрузок: ; .

Площадь сечения колонны:

Брутто ;

Нетто.

Расчетный момент сопротивления поперечного сечения колонны:

Где - коэффициент, учитывающий снижение момента сопротивления изгибаемых элементов на податливых связях (по табл.).

Определяем гибкость составной колонны.

Коэффициент приведения гибкости:

Где - коэффициент податливости соединения.

Для соединений сжато-изгибаемых элементов на болтах при

Гибкость всего элемента без учета податливости соединения:

Гибкость отдельной ветви

Гибкость составного элемента:

Где - сумма моментов инерции брутто поперечных сечений относительно собственных ветвей

Коэффициент продольного изгиба определяем по формуле:

При эпюре моментов треугольного очертания (согласно п.7.6.3 [1]) поправочный коэффициент к :

.

В данном случае эпюра моментов близка к треугольной.

Проверяем прочность сечения колонны:

Расчет колонны на устойчивость из плоскости производим для второго сочетания нагрузок при.

Устойчивость колонны обеспечена.

Похожие статьи




Определение усилий в колоннах, Расчет колонны - Производственное здание

Предыдущая | Следующая