8.2. Исходные данные для расчета колонны

Конструктивная схема ступенчатой колонны, работающей на внецентренное сжатие, изображена на рис. 8.1.

Рис. 8.1.Конструктивная схема колонны

Основные размеры колонны приняты по данным примера 6.1. Геометрические длины колонны: l₂ = H_в = 6,3 м; l₁ = H_н = 14,1 м. Соотношение жесткостей надкрановойEI₂ и подкрановойEI₁частей колонныEI₂/EI₁ = 0,2. Материал колонны – сталь класса С255 с расчетным сопротивлениемR_y = 24 кН/см² при толщине t = 10 – 20 мм иR_y= 23 кН/см² при толщине t > 20 мм.

Значения расчетных усилий приведены:

– для надкрановой части колонны для двух сечений на рис. 8.2;

– для подкрановой части колонны на рис. 8.3.

Рис. 8.2.Расчетные усилия для расчета надкрановой части колонны

Рис. 8.3.Расчетные усилия для расчета подкрановой части колонны:

а– для расчета наружной ветви;б– для расчета подкрановой ветви

Определяющим предельным состоянием внецентренно-сжатой колонны является потеря устойчивости, зависящая в первую очередь от гибкости стержня. Проверку прочности необходимо делать только для колонн, имеющих ослабленные сечения, а также при значениях приведенного эксцентриситета m₁>20. Устойчивость стержня проверяется как в плоскости, так и из плоскости действия момента. Сечение ступенчатой колонны подбирается раздельно для надкрановой (верхней) и подкрановой (нижней) частей.