Расчетные длины элементов структурных конструкций

6.7. Расчетные длины l_efэлементов структурных конструкций следует принимать по табл. 17.

Радиусы инерции сечений iэлементов структурных конструкций при определении гибкости следует принимать:

для сжато-изгибаемых элементов относительно оси, перпендикулярной или параллельной плоскости изгиба (i=i_xилиi=i_y);

в остальных случаях - минимальные (i=i_min).

Таблица 17

Элементы структурных конструкций	Расчетная длина lef
1. Кроме указанных в поз. 2 и 3	l
2. Неразрезные (не прерывающиеся в узлах) пояса и прикрепляемые в узлах сваркой впритык к шаровым или цилиндрическим узловым элементам	0,85l
3. Из одиночных уголков, прикрепляемых в узлах одной полкой:
а) сварными швами или болтами (не менее двух), расположенными вдоль элемента, при l/imin:
до 90	l
свыше 90 до 120	0,9l
свыше 120 до 150 (только для элементов решетки)	0,75l
свыше 150 до 200 (только для элементов решетки)	0,7l
б) одним болтом при l/imin:
до 90	l
свыше 90 до 120	0,95l
свыше 120 до 150 (только для элементов решетки)	0,85l
свыше 150 до 200 (только для элементов решетки)	0,8l
Обозначение, принятое в таблице 17: l–геометрическая длина элемента (расстояние между узлами структурной конструкции).

Расчетные длины колонн (стоек)

6.8. Расчетные длины l_efколонн (стоек) постоянного сечения или отдельных участков ступенчатых колонн следует определять по формуле

l_ef=m l(67)

где l–длина колонны, отдельного участка ее или высота этажа;

m–коэффициент расчетной длины.

6.9*. Коэффициенты расчетной длины mколонн и стоек постоянного сечения следует принимать в зависимости от условий закрепления их концов и вида нагрузки.

Для некоторых случаев закрепления и вида нагрузки значения mприведены в прил. 6, табл. 71, а.

Таблица 17, а

Расчетные схемы		Формулы для	Коэффициенты nиpв формулах (68), (69) и (70 а, б) для рам
свободных рам		определения коэффициента m	однопролетных	многопролетных (k³2)
		(68)
		(69)
		при n£2 (70, а) при n > 0,2 (70,б)	Верхний этаж Средний этаж Нижний этаж
Обозначения, принятые в таблице 17, а:
;;;.
k	– число пролетов;
Jcиlc	– соответственно момент инерции сечения и длина проверяемой колонны;
l,l1,l2	– пролет рамы;
Js,Js1,Js2 и Ji,Ji1,Ji2	– моменты инерции сечения ригелей, примыкающих соответственно к верхнему и нижнему концу проверяемой колонны
Примечание.Для крайней колонны свободной многопролетной рамы коэффициент следует определять как для колонн однопролетной рамы.

6.10*. Коэффициенты расчетной длины mколонн постоянного сечения в плоскости рамы при жестком креплении ригелей к колоннам следует определять:

для свободных рам при одинаковом нагружении верхних узлов по формулам табл. 17, а;

для несвободных рам по формуле

(70, в)

В формуле (70, в) pиnпринимаются равными:

в одноэтажной раме:

в многоэтажной раме:

для верхнего этажа p= 0,5(p₁+p₂);n=n₁+n₂);

для среднего этажа p= 0,5(p₁+p₂);n= 0,5(n₁+n₂);

для нижнего этажа p=p₁+p₂;n+ 0,5(n₁+n₂),

где p₁;p₂;n₁;n₂следует определять по табл. 17, а.

Для одноэтажных рам в формуле (69) и многоэтажных в формулах (70, а, б, в) при шарнирном креплении нижних или верхних ригелей к колоннам принимаются p= 0 илиn=0 (J_i= 0 илиJ_s= 0), при жестком крепленииp= 50 илиn= 50 (J_i=¥илиJ_s=¥).

При отношении Н/В >6 (гдеН–полная высота многоэтажной рамы,В–ширина рамы) должна быть проверена общая устойчивость рамы в целом как составного стержня, защемленного в основании.

Примечание.Рама считается свободной (несвободной), если узел крепления ригеля к колонне имеет (не имеет) свободу перемещения в направлении, перпендикулярном оси колонны в плоскости рамы.

Коэффициент расчетной длины mнаиболее нагруженной колонны в плоскости одноэтажной свободной рамы здания при неравномерном нагружении верхних узлов и наличии жесткого диска покрытия или продольных связей по верху всех колонн следует определять по формуле

, (71)*

где m–коэффициент расчетной длины проверяемой колонны, вычисленный по табл. 17, а;

J_cиN_c–соответственно момент инерции сечения и усилие в наиболее нагруженной колонне рассматриваемой рамы;

åN_iиåJ_i–соответственно сумма расчетных усилий и моментов инерции сечений всех колонн рассматриваемой рамы и четырех соседних рам (по две с каждой стороны); все усилияN_iследует находить при той же комбинации нагрузок, которая вызывает усилие в проверяемой колонне.

Значения m_efвычисленные по формуле (71)* следует принимать не менее 0,7.

6.11*. Коэффициенты расчетной длины mотдельных участков ступенчатых колонн в плоскости рамы следует определять согласно прил. 6.

При определении коэффициентов расчетной длины mи для ступенчатых колонн рам одноэтажных производственных зданий разрешается:

не учитывать влияние степени нагружения и жесткости соседних колонн;

определять расчетные длины колонн лишь для комбинации нагрузок, дающей наибольшие значения продольных сил на отдельных участках колонн, и получаемые значения mиспользовать для других комбинаций нагрузок;

для многопролетных рам (с числом пролетов два и более) при наличии жесткого диска покрытия или продольных связей, связывающих поверху все колонны и обеспечивающих пространственную работу сооружения, определять расчетные длины колонн как для стоек, неподвижно закрепленных на уровне ригелей;

для одноступенчатых колонн при соблюдении условий l₂/l₁£0,6 иN₁/N₂³3 принимать значенияmпо табл. 18.

Таблица 18

Условия	Коэффициенты mдля участка колонны
закрепления верхнего	нижнего при J2/J1, равном		верхнего
конца колонны	св. 0,1 до 0,3	св. 0,05 до 0,1
Свободный конец	2,5	3,0	3,0
Конец, закрепленный только от поворота	2,0	2,0	3,0
Неподвижный, шарнирно опертый конец	1,6	2,0	2,5
Неподвижный, закрепленный от поворота конец	1,2	1,5	2,0
Обозначения, принятые в таблице 18: l1;J1;N1–соответственно длина нижнего участка колонны, момент инерции сечения и действующая на этом участке продольная сила; l2;J2;N2–то же, верхнего участка колонны.

6.12. Исключен.

6.13. Расчетные длины колонн в направлении вдоль здания (из плоскости рам) следует принимать равными расстояниям между закрепленными от смещения из плоскости рамы точками(опорами колонн, подкрановых балок и подстропильных ферм; узлами креплений связей и ригелей и т. п.). Расчетные длины допускается определять на основе расчетной схемы, учитывающей фактические условия закрепления концов колонн.

6.14. Расчетную длину ветвей плоских опор транспортерных галерей следует принимать равной:

в продольном направлении галереи –высоте опоры (от низа базы до оси нижнего пояса фермы или балки), умноженной на коэффициентm, определяемый как для стоек постоянного сечения в зависимости от условий закрепления их концов;

в поперечном направлении (в плоскости опоры) –расстоянию между центрами узлов, при этом должна быть также проверена общая устойчивость опоры в целом как составного стержня защемленного в основании и свободного вверху.