Крепление одиночных раскосов и стоек должно рассчитываться также на усилие iVp или Лст, но с коэффициентом условий работы )П=1. В легких клепаных колоннах допускается прикрепление элементов раскосной решетки одним болтом или заклепкой. Чтобы прикрепить раскосы к ветвям без фасонок, разрешается центрировать решетку на грань сечения или даже на точку, находящуюся вблизи сечения. Минимальное сечение элементов решетки сварных колонн принимают из равнополочных уголков 45X4, в клепаных колоннах наименьшее сечение уголка определяется выбранным диаметром заклепок.

40т50ш

Рис. VIII.6. К расчету планок

Планки сквозных колонн рассчитывают на изгиб и срез, возникающие в них от действия условной поперечной силы. Ветви с планками образуют систему одинаковых жестких рамок, нагруженных силами Qycл (рис. VIII.6, а). В силу симметрии деформации нулевые точки изгибающих моментов будут расположены посередине элементов рамки. Из условия равновесия элементов рамки (рис. VIII.6, б) определяется перерезывающая сила одной планки

н изгибающий момент одной планки

Русл I

(V!11.19)

(VIII.£0)

где Русл - условная поперечная сила стержня колонны; / - расстояние между осями планок; с - расстояние между центрами тяжести ветвей.

Толщина планки принимается бпл=-6-12 мм, высота - йпл = = (0,5-0,7) Ь, кроме того, чтобы плапки не выпучивались, должны быть выдержаны соотношения d„Jb„Q и Ьпл/бпл50.

Проверка швов, прикрепляющих каждый конец планки к ветвям колонны (рис. VIII.6, б), производится на равнодействующее напряжение от изгиба Ош и среа тш планки по формуле

< = V 4 + ш<-?у- (VIII.21)

Здесь

о„, =

Обычно толщину шва принимают такой же или несколько меньшей, чем толщина плапки, а длину шва равной высоте планки. Планка прочнее шва, поэтому, проверив прочность шва, прочность планки проверять не надо.

Напуск планок на ветви в сварных колоннах принимают 40- 50 мм, в клепа-ных - из условия расположения заклепок.

Крепление планок на заклепках или болтах (рис. VIII.6, г) проверяют также на равнодействующее усилие в них от Мпл и Гпл, см. формулу (VII.90), с подстановкой вместо Мст Мпл и вместо Q Тал-

Чтобы предотвратить закручивание сквозных колонн, примерно через 3-4 м по высоте в них устраивают жесткие горизонтальные диафрагмы, обычно из листа толщиной 8-12 мм.

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ЦЕНТРАЛЬНО-СЖАТЫХ КОЛОНН

Пример VIII.1. Подобрать сечение сплошной сварной колонны двутаврового сечения из стали класса С 38/23 марки ВСтЗкп2, нагруженной продольной расчетной силой Л=2200 кН. Высота колонны 1 = Ь м, опирание через шарнирную базу.

Определяем ориентировочно требуемую площадь сечения по формуле (VIII. 4)

N 2200

р = (0.7-0.9);? =:7 = *°"-

Закрепление концов колонны шарнирное, поэтому коэффициент расчетной ,г1лины колонны \i=l и ее расчетная длина в обоих направлениях

l = ly = y,l=. 800 см.

Проектируя колонну с гибкостью, равной примерно 80, по формулам (VIII.6) и табл. VIII.5 иайдем наименьшие размеры сечеиия h и Ь:

I, 800

h >-=- = 24 см,

аХ 0,42-80

1у 800 ,

Ь > - =--- = 41 см.

а.Х 0,24-80

Так как ширину колонны 6 не рекомендуется принимать больше высоты h, то компонуем сечение колонны с h-xb»40 см (рис. VI!I.7,a): пояса -2 листа 380X16, площадью 2X38X1,6=121,6 см;

стенка- 1 лист 368X8, площадью 36,8X0,8 = 29,4 см. Площадь колонны f=151 см.

Находим геометрические характеристики принятого сечення:

j2 +24 2 + 2j

0,8-36,8 12

+ 2-38.1,6X

X 19.22= 49 goo cm*;

;=.2 = 2 " 12 12

= 14 600 cm«;

i7,5s

222,5]

b=500 -

= 18,2 cm;

49 800. 151

4 600

Рис. VIII.7. Сечения колонн

о - к примеру VIII.l; б - к примеру VII1.2

= 9,84 см.

Гибкость колонны в обоих направлениях будет соответственно равна: 1х ЬОО , L 800

= 77=12 = *= = 7;=5У4 = «3-

По большей из гибкостей находим коэффициент продольного изгиба ф„ин = = 0,707 (табл. 1 прил. II) и проверяем устойчивость стержня колонны по формуле (VIII.l)

2200

Фминбр 0,707.151

= 20,6 кН/см2 <R= 21 кН/см2.

Местную устойчивость элементов колонны проверяем по табл. VI! 1.2 и формуле (VIII.2): bo 18,6

- =- = 11,5<19 для стали С 38/23 при гибкости 81,3; Оп 1 >о

Лет бет

36,8 -. / 21

= - =46<40Т/ - +0,4 Я=40+0,4.81,3 = 72,5.