Центрально-сжатые колонны
Содержание материала
- Центрально-сжатые колонны
- Расчетная схема колонны
- Расчет прокатной колонны
- Расчет и конструирование сплошной сварной колонны
- Условная гибкость колонны
- Предельные условные гибкости
- Укрепление стенки продольными и поперечными ребрами жесткости
- Общая устойчивость колонны относительно оси y-y
- Расчет и конструирование сквозной колонны
- Расчет колонны на устойчивость относительно материальной оси x-x
- Расчет колонны на устойчивость относительно свободной оси y-y
- Сквозная колонна с планками
- Проверка колонны на устойчивость относительно оси у-у
- Расчет планок
- Сквозная колонна с треугольной решеткой
- Проверка колонны на устойчивость относительно оси у-у
- Расчет треугольной решетки
- Конструирование и расчет оголовка колонн
- Оголовок сплошной колонны
- Оголовок сквозной колонны
- Конструирование и расчет базы колонны
- Определение размеров опорной плиты в плане
- Расчет опорной плиты
- Определение толщины опорной плиты
- Укрепление плиты диафрагмой
- Расчет траверсы
- Расчет ребер усиления плиты
- Все страницы
Центрально-сжатые колонны
Колонны служат для передачи нагрузки от вышерасположенных конструкций через фундамент на грунт. В зависимости от того как приложена нагрузка на колонну различают центрально-сжатые, внецентренно-сжатые и сжато-изгибаемые колонны. Центрально-сжатые колонны работают на продольную силу, приложенную по оси колонны и вызывающую равномерное сжатие ее поперечного сечения. Внецентренно-сжатые колонны и сжато-изгибаемые колонны, кроме осевого сжатия от продольной силы, работают также на изгиб от момента.
Колонны состоят из трех основных частей: стержня, являющегося основным несущим элементом колонны; оголовка, служащего опорой для вышележащих конструкций и закрепления их на колонне; базы, распределяющей сосредоточенную нагрузку от колонны по поверхности фундамента, обеспечивающей прикрепление с помощью анкерных болтов.
Колонны различаются: по типу – постоянного и переменного по высоте сечений; по конструкции сечения стержня – сплошные (сплошностенчатые) и сквозные (решетчатые).
При выборе типа сечения колонны необходимо стремиться получить наиболее экономичное решение, учитывая величину нагрузки, удобство примыкания поддерживающих конструкций, условия эксплуатации, возможности изготовления.
Основным типом сплошных колонн, наряду с прокатными, является сварной двутавр, составленный из трех листов прокатной стали, наиболее удобный в изготовлении с помощью автоматической сварки и позволяющий просто осуществлять примыкание поддерживающих конструкций. Стержень сквозной колонны состоит из двух ветвей (прокатных швеллеров или двутавров), связанных между собой соединительными элементами в виде планок или раскосов, которые обеспечивают совместную работу ветвей и существенно влияют на устойчивость колонны в целом и ее ветвей.
Треугольная решетка из раскосов является более жесткой по сравнению с планками, так как образует в плоскости грани колонны ферму, все элементы которой работают на осевые усилия. Ее рекомендуется применять в колоннах, нагруженных продольной силой более 2500 кН или при значительном расстоянии между ветвями (более 0,8 м). Планки создают в плоскости грани колонны безраскосную систему с жесткими узлами и элементами, работающими на изгиб.
Для осмотра и возможной окраски внутренних поверхностей в сквозных колоннах из двух ветвей устанавливается зазор между полками ветвей не менее 100 мм.