4.2.2. Проверки в плоскости действия момента

1. Проверка на прочность верхней части колонны принятого сечения осуществляется при m_ef>20 по формуле

(4.12)

где n=1,5; c_x – определяется по техн. докум. [2, табл.66] (тип сечения 1) в зависимости от отношения A_f / A_w (отношение площади одной полки к площади стенки). При m_ef≤20 в соответствии с техн. докум. [2, п.5.24] проверка прочности по формуле (4.12) не требуется, но необходимо сделать проверку сечения на устойчивость в плоскости действия момента.

2. Проверка устойчивости верхней части колонны в плоскости рамы производится по формуле:

(4.13)

где _в – коэффициент продольного изгиба при внецентренном сжатии. Определяется по техн. докум. [2, табл.74] в зависимости от значений m_ef и _x.

Если условие прочности (4.12) либо устойчивости (4.13) не выполняется или запас превышает 5%, то сечение соответственно необходимо развить либо уменьшить и проверку повторить.

4.2.3. Проверка устойчивости из плоскости действия момента

1. Из таблицы усилий задания выписываются номера временных нагрузок, соответствующие сочетанию, дающему расчетные усилия M и N (на которые рассчитано сечение в плоскости рамы). Отмечается также, какому концу стержня (верхней части колонны) – верхнему или нижнему –соответствует это расчетное сочетание, (то есть сечению 3-3 или 4-4).

2. Подсчитывается изгибающий момент M₁ для другого конца стержня от тех же нагрузок, которые учитывались при подсчете момента M.

3. Строится эпюра моментов по длине стержня (рис. 13). За расчетный принимается максимальный момент M₂ в пределах средней трети  длины (H_в-H_пб). Момент M₂ вычисляется по линейной интерполяции и принимается равным не менее M / 2 (то есть M₂ > M / 2).

4.  Вычисляется относительный эксцентриситет:

Рис. 13. Определение момента в средней трети:

а) – эпюра моментов в верхней части колонны;

б) – расчетные сечения в пределах H_в.

(4.14)

5. По техн. докум [2, п.5.31] в зависимости от m_x и _x определяется коэффициент c, учитывающий влияние момента M₂ при изгибно-крутильной форме потери устойчивости:

при ; (4.15)

при (4.15а)

при 5<m<10; (4.15б)

где с₅ – определяется по формуле (4.15) при

с₁₀ – определяется по формуле (4.15а) при

при

при

при

при

при не должно превышать с_max

(4.15в)

и для симметричного двутаврового сечения имеем:

– коэффициент, определяемый по техн. докум. [2, прил.7^*] в зависимости от величин , ₁ и ;

(4.16)

при (4.17)

при (4.17а)

(4.18)

при (4.19)

(не более 1) при (4.19а)

где – коэффициент продольного изгиба, определяемый по техн. докум. [2, табл.72] либо по формулам:

при

(4.20)

при

(4.20а)

при

(4.20б)

1. Проверяется устойчивость из плоскости действия момента:

(4.21)

Если условие (4.21) не выполняется, то либо увеличивается сечение за счет развития поясов (если это не приведет к потере их местной устойчивости), либо ставится промежуточная распорка, уменьшающая расчетную длину из плоскости рамы вдвое. После этого проверку условия (4.21) необходимо повторить.