64. Колонны и стойки. Конструирование и расчет.

Колонны: постоянного сечения-для зд-ний с напольным транспортом и подвесными кранами; с уступом для укладки-для зд-ний с мостовыми кранами.

Рассчитывают: на вертикальн. постоянные нагрузки от веса покрытия, стенового ограждения, собственного веса, на верт. временные снеговые нагрузки, нагрузки от кранов, на гориз. временные ветровые нагрузки и нагрузки, возникающие при торможении кранов.

Поперечная рама, сост. из 2х колонн, шарнирно связанная с ригелем, однажды статич. неопределима.(рис.2). Продольное усилие в ригеле: х=х_w+х_q, где х_w=0,5(W^’₁- W₁).

От равномерно распределенной ветровой нагрузки на колонны: х_q=(3/16)H(-q_ak+q_OT)

От стенового ограждения( условно считая, что вертикальное усилие от стенового ограждения приложено по середине высоты колонны) х_ст=9М_СТ/8Н, где М_СТ=Р_сте,

Е=h_ст/2+h_k/2-расстояние между серединой стенового ограждения и осью колонны.

Высота сечения колонны принимается 1/8-1/15H.Ширину b≥h_к/5.Сечение колонн проверяют на расчетное сочетание нагрузок; в плоскости рамы- как сжатоизг. Элемент; из плоскости рамы- как центрально-сжатый элемент. Предельная гибкость для колонн 120. При определение гибкости расч. длину колонн: в плоскости рамы- принимают L₀=2,2Н; из плоскости рамы-равной расстоянию между узлами верт. Связей, поставленных по колоннам.

Стойки: явл-ся сжатыми или сжато-изогнутыми несущими конструкциями, опирающимися на фундаменты. Применяют: в виде вертик. стержней, поддерж. покрытия и перекрытия, стоек подкосных систем, жестко заделанных стоек однопрол. и многопрол. рам.Клееные и из цельных эл-ов. Решетчатые стойки могут быть с параллельными поясами или с одним наклонным поясом. Элементы решетчатых стоек соедин-ся в узлах на болтах. Конструкции стоек приведены на рис.3.

Расчет: вычисление усилий в стойках производят с учетом приложенных к стойке нагрузок. Для стойки, входящей в состав рамы, на рис.4, максим. Изгиб. Моменты вычисл. При ветре слева М_л и справа М_пр

Экцентрисетет:- для постоянного высотой сечения, решетчатых стоек с параллельными поясами=0; - для клееных стоек переменного сечения е=0,5( h-h_в);- для решетчатых треугольных стоек е=0,5 h₀.

Стойки составного сечения: при сжатие-

При сжатие с изгибом:

Т.к. гибкость стойки увеличився за счет гибкости одной ветви и податливости соединений, которыми креплены ветви:

Где µ_у- коэфф. приведения гибкости, учитыв. увеличение гибкости за счет податливости соединений и гибкости ветви, λ_у-гибкость всей стойки, κ_с- коэфф. Податливости соединения, b и h- размеры сечения стойки по наружному контуру, см,n_ш- число швов, по которым может произойти взаимный сдвиг стойки, l₀- расчетная длина всей стойки, n_с- количество срезов соединений( болтов) в одном шве на 1м стойки.

65. Узловые соединения колонн с фундаментами. Конструирование и расчет.

Наиболее ответственным в колоннах явл-ся жесткий узел, который обеспечивает восприятие изгибающего момента. Для варианта узла, на рис. 1, усилия в анкерах N_A и анкерных болтах N_а.б., находят исходя из расчетной схемы на рис.2.

При определение усилия N_A снеговую и другие временные вертикальные нагрузки, не вызывающие изгибающего момента, не учитывают, момент берут макс.

Из 2х условий равновесия:

Вычисляем значения N_A, подставляя значение D_C. Усилие в анкерном болте:

N_а.б= N_A/2*0,85, где 0,85- коэфф., учитыв. Возможную неравномерность усилий в анкерных болтах.

Необходимую площадь анкерного болта определяем: F_а,б^нт= N_а.б/ R_а.б,где

F_а,б^нт- площадь анкерного болта нетто( по сечению, ослабленному нарезкой); R_а.б-расчетное сопротивление стали.

Необходима также проверка фундамента на смятие под деревянной клееной колонной и прочности траверсы и крепления ее к колонне.