logo
Проектирование сварных конструкций / temnikov_v_g_lekcii_metallicheskie_konstrukcii

4.1. Расчет прокатной колонны

Пример 4.1.Подобрать сплошную колонну, выполненную из прокатного широкополочного колонного двутавра, высотойl= 6 м. Внизу и вверху колонна закреплена шарнирно. Расчетное продольное усилиеN= 1000 кН. Материал конструкции – сталь класса С245 с расчетным сопротивлениемRy = 24 кН/см2. Коэффициент условий работыγс = 1.

Сечение колонны представлено на рис. 4.2.

Рис. 4.2. Сечение прокатной колонны

Определяем расчетные длины колонны в плоскостях, перпендикулярных осям х-хиу-у:

Предварительно гибкостью колонн средней длины с усилием до 2500 кН задаются в пределах λ = 100…60. Принимаемλ= 100.

Условную гибкость колонны определяем по формуле

По условной гибкости для двутаврового сечения при типе кривой устойчивости ′′в′′ (см. табл. 3.12) определяем коэффициент устойчивости при центральном сжатии = 0,560.

Вычисляем требуемую площадь сечения:

Находим требуемые радиусы инерции:

Из сортамента принимаем широкополочный двутавр Ι23 К2/ГОСТ 26020-83, имеющий площадь сеченияА = 75,77 см2; радиусы инерцииіх= 10,02 см иіy= 6,04 см.

Определяем гибкости:

λх=lх/іх = 600 / 10,02 = 59,88;λy=ly/іy = 600 / 6,04 = 99,34.

Условная наибольшая гибкость колонны

По условной гибкости yопределяем = 0,564.

Проверяем устойчивость колонны в плоскости наименьшей жесткости (относительно оси y-y):

Сечение принято.

В случае невыполнения условия устойчивости колонны, производится корректировка размеров сечения (по сортаменту принимается соседний номер проката) и повторная проверка.