Проверка устойчивости стенки

Наибольшее напряжение сжатия на краю стенки.

В данном случае напряжение может превышать расчетное сопротивление R_y, так как прочность внецентренно - сжатых стальных стержней проверяют с учетом развития пластических деформаций.

Напряжение на противоположном краю стенки

Параметр

поэтому проверку устойчивости производим при α > 1:

при α ≤ 0,5 наибольшее значение принимается как для центрально – сжатых элементов.

Предварительно находим среднее значение касательного напряжения от поперечной силы.

тогда

где

т.к. вторая часть условия не выполняется, значит стенка оказывается неустойчивой. Следовательно её нужно укрепить продольными ребрами жесткости или в расчетное сечение стержня вводят только пояса и примыкающие к ним участки стенки шириной

Второй вариант предпочтительнее, так как он не усложняет изготовление колонны. (рис 4.)

1 вариант 2 вариант

Рис. 4.4.

Указанные изменения расчетной высоты стенки следует принимать только для определения площади сечения (А) при расчетах на устойчивость т.е.

тогда,

устойчивость не обеспечена.

Увеличиваем сечения поясов. Принимаем пояса из листов

300 * 22 тогда,

Следовательно

Предельная гибкость в главных плоскостях

Проверка устойчивости надкрановой части колонны в плоскости действия момента.

Условная гибкость:

Относительный эксцентриситет

отсюда, при отношении получается

η = 1,34 при 5 < m < 20

по интерполяции между значениями

η = 1,25 при

при

при

m_ef = η · m = 1,34 * 6,33 = 8,5 по прил. 12 находим

проверка устойчивости в плоскости действия изгибающего момента М_х:

Проверка устойчивости надкрановой части колонны

Относительный эксцентриситет

C = / (1 + * m_x) = 1 / (1 + 0,885 * 4,7) = 0,194

= 0,65 + 0,05 * m_x = 0,65 + 0,05 * 4,7 = 0,885

Устойчивость поясов колонны

Устойчивость обеспечена

Проверка устойчивости стенки

= -24,6 + 148,83 = 124,23 МПа

параметр

где

Стенка неустойчива, следовательно в расчетное сечение стержня вводим пояса и примыкающие к ним участки стенки шириной:

Проверяем устойчивость верхней части из плоскости действия момента.

Расчет подкрановой части колонны

Сечение нижней части колоны сквозное, состоящее из двух ветвей, соединенных решеткой, так как:

Ширина сечения:

в_н = h₁ = +в_о =1000 + 500мм = 1500мм = 1,5м > 1м.

Определение расчетных продольных усилий в ветвях колонны

П оскольку положительный момент М_4-4 (догружающий наружную ветвь) по абсолютному значению больше отрицательного момента М_3-3, смешение центра тяжести сечения относительно середины колоны произойдет в сторону наружной ветви.

Поэтому принимаем

У_в1 = (0,6…0,4) h₁

У_в2 = (0,4…0,6) h₁

У_в1 = 0,4 h₁ = 0,4 * 1,5 = 0,6м

У_в2 = 0,55 h₁ = 0,55 * 1,5 = 0,825м

h₀ = y_в1 + у_в2 = 0,6 + 0,825 = 1,425м

Ориентировочное продольное

усилие в подкрановой ветви.

в наружной