Внецентренно сжатые колонны. Расчет и конструирование сплошных внецентренно сжатых колонн. Коэффициент влияния формы сечения, страница 3

Здесь ₁ определяется по гибкости , где  - расчетная длина ветви в плоскости колонны, принимаемая равной расстоянию между узлами соединительной решетки;  - радиус инерции ветви относительно собственной оси центра тяжести. Значение  определяется по гибкости , где  - расчетная длина ветви из плоскости колонны, принимаемая обычно равной полной высоте колонны;  - радиус инерции сечения ветви относительно оси у-у. Аналогично выполняются проверки другой ветви.

Несущая способность колонны может быть исчерпана в результате потери устойчивости какой-либо ветви или в результате потери устойчивости колонны в целом в предположении, что она работает как единый стержень.

Проверку  устойчивости  колонны как единого стержня в плоскости действия изгибающего момента  выполняют по (13.6), однако  определяют в зависимости от условной приведенной гибкости    и относительного эксцентриситета ,  коэффициент  не учитывается (см. лекцию 7).

Приведенная гибкость  вычисляется в зависимости от типа сечения колонны и параметров соединительной решетки. Для примера на рис. 13.3 приведенная гибкость

                                        ,                                  (13.13)

где  - гибкость колонны в плоскости действия изгибающего момента; А - площадь сечения колонны,  - площадь сечения раскосов, лежащих в двух плоскостях; , где а - длина раскоса; b и l_В - соответственно расстояния между осями ветвей и узлами решетки (рис. 13.3).

Относительный эксцентриситет для сквозных сечений определяют по формуле:

                                        ,                                                    (13.14)

где а - расстояние от главной оси сечения, перпендикулярной к плоскости изгиба, до оси наиболее сжатой ветви, но не менее расстояния до оси стенки ветви. При вычислении эксцентриситета  значения М и N  следует принимать в соответствии с требованиями норм.

Устойчивость сквозной колонны как единого стержня из плоскости действия момента обеспечивается устойчивостью каждой из ветвей и проверки не требует.

Чтобы увеличить сопротивление колонны скручиванию, ветви колонны соединяют жесткими поперечными диафрагмами, которые обычно располагают у концов отправочных элементов и через 3-4 м по высоте колонны.

Схему соединительной решетки устанавливают исходя из принятой высоты сечения колонны  h и длины колонны  l. Раскосы располагают под углом  c таким расчетом, чтобы длина панели (расстояние между узлами решетки) была одинаковой по длине колонны. Допускается изменить размер панели только в нижней части колонны, примыкающей к базе. Узлы крепления раскосов и стоек решетки к ветвям должны быть увязаны с узлами крепления опорных столиков стеновых панелей, ригелей и примыкающих балок.

Расчет элементов соединительной решетки выполняют на поперечную силу, равную большей из величин:  - перерезывающей силы, вычисленной по рекомендациям норм, и  - максимальной перерезывающей силы, возникающей в колонне при наиболее неблагоприятном сочетании действующих нагрузок.

Усилие в раскосе от поперечной силы

                              .                                                 (13.15)

Усилие в стойке

                                        ,                                                        (13.16)

где n - количество плоскостей решетки.

Подбор сечения элементов решетки выполняют по формулам для центрально-сжатых стержней.