снт продольного изгиба ветви относительно оси у-у, определяемый по той же таблице в зависимости от гибкости: Ху = 1у/гу (здесь 1у - расчетная длина ветви из плоскости колонны, равная обычно высоте колонны; Гу - радиус инерции сечения ветви относительно оси у -у); fв, - площадь сечения ветви.

Точно также проверяется устойчивость другой ветви колонны.

Внецентренно-сжатые сквозные колонны, особенно узкие и высокие, должны быть, кроме того, проверены на устойчивость в целом, т. е. в предположении, что колонна работает как единый стержень составного сечения. Устойчивость в плоскости действия момента проверяют по той же формуле (VIII.22), что и для сплошных внецентренно-сжатых колонн:

НО коэффициент для стальных колонн определяют в зависимости от условной приведенной гибкости стержня Япр=ЯпрХ

X Х" и относительно эксцентрицитета Шх по табл. 3 прил. II

для сквозных стержней. Приведенную гибкость вычисляют, как и для центрально-сжатых колонн, по формуле (УШ.Ю). Относительный эксцентрицитет для сквозных сечений определяют по формуле

бр j51 бр

г/1, (VIII.33)

где Рбр - площадь сечения всего стержня (обеих ветвей); = -в +-в yl -момент инерции сечения (рис. VIII.10); yi - расстояние от центра тяжести сечения колонны до центра тяжести сеченпя наиболее нагруженной ветви.

Коэффициент ф™ для алюминиевых стержней определяется по таблицам. Норм проектирования алюмин.певых конструкций (СНиП II-B.5-64) в зависимости от относительного эксцентрицитета, найденного по формуле (VIII.33), и относительной

приведенной гибкости л = 0,0041] ?Япр (где R - расчетное сопротивление сплава, кН/см, Япр - приведенная гибкость стержня).

Устойчивость сквозной колонны как единого стержня составного сеченпя из плоскости действия момента проверять не нужно, так как она обеспечивается проверкой устойчивости в этом направлении обеих ветвей по формуле (VII 1.32). Чтобы увеличить сопротивление колонны скручиванию, ее ветви должны соединяться жесткими поперечными диафрагмами, которые располагают примерно через 3-5 м.

Элементы решетки сквозной внецентренно-сжатой колонны рассчитывают на б6льп1ую [1з поперечных сил: реальную; опре.-

!3-67Г, 193

деленную при статическом расчете, или условную, найденную так же, как и для центрально-ойатых колонн (см. табл. VIII.7). Подбор сечения элементов решетки выполняется точно "гак же, как и в центрально-сжатых колоннах (см. с. 179-180).

Подбор сечения сквозной внецентренно-сжатой колонны удобно выполнять в следующем порядке.

1. Определяют высоту сечения Л, которая из условий жесткости не должна быть менее 1/8-1/14 высоты колонны.

2. По формулам (V11I.29) и (V111.30) определяют ориентировочно усилия в ветвях колонны /Vg и Afg. Так как заранее неизвестно положение центра тяжести сечения, то предварительно принимается t/i х (0,4-0,6) h и ho=h. Для симметричных сечений усилия в ветвях определяют сразу точно.

3. Далее находят требуемую площадь ветвей по формулам

и компонуют сечения ветвей. Из условия обеспечения общей устойчивости ширину ветви принимают равной 1/20-1/30 высоты колонны, что соответствует гибкости Я ж 60-100. Ветви колонны работают на центральное сжатие, поэтому местную устойчивость элементов сечения (стенки, полок, свесов) обеспечивают так же, как в центрально-сжатых колоннах.

4. Определяют геометрические характеристики обеих ветвей и всего сечения. С учетом действительного положения центра тяжести сечения колонны по формулам (VIII.29) и (VIII.30) находят точное значение продольных сил в ветвях.

5. Проверяют устойчивость обеих ветвей по формулам (VIII.31) и (VIII.32). Если подбор сечений ветвей оказался неудачным (перенапряжение или большое недонапряжение), то на основе данных расчета выполняется корректировка сечений ветвей.

6. Подбирают сечения раскосов колонны, находят приведенную гибкость стержня и относительный эксцентрицитет по формулам (VIII.IO) и (VIII.33) и проверяют общую устойчивость колонны по формуле (VIII.22).

Пример расчета внецентренно-сжатой колонны приведен в § 41.

§ 32. КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ УЗЛОВ И ДЕТАЛЕЙ КОЛОНН

/. ОГОЛОВКИ КОЛОНН

Оголовок колонны служит опорой для вышележащей конструкции (балки, фермы) и распределяет сосредоточенную нагрузку на колонну равномерно по сечению стержня.

Вышележащие конструкции опираются на колонну сверху или примыкают сбоку. При опирании сверху широко распространено решение, в котором опорный узел вышележащей конструкции имеет поперечное ребро с выступающим на 15-25 мм фрезерованным торцом, через который передается давление на колонну (рис. VIII.11, а, б, в, г). Реже применяется конструкция узла, где опорное давление передается внутренним ребром, расположенным над полкой колонны (см. рис. VIII.ll,d, е).

Если поперечное ребро имеет выступающий торец, то опор-

ное давление передается сначала на опорную плиту оголовка колонны, затем на опорное ребро оголовка, с этого ребра - на стенку колонны (или траверсу в сквозной колонне, рис. VIII.l 1,8, г) и далее равномерно распределяется по сечению стержня. Опорная плита оголовка служит для передачи давления с торцов балки на опорные ребра оголовка, поэтому ее толщина определяется не расчетом, а конструктивными сообра-

Tspeu фрезерабать

; м It

i Г-гОнн

Рис. VIII.11. Оголовки колонн при епирании на них конструкций сверху

жениями (неточность совпадения ребра балки и колонны, деформации опорной плиты от сварки и т. д.) и принимается обычно толщиной 16-25 мм.

С опорной плиты давление передается на опорные ребра оголовка через горизонтальные сварные щвы, прикрепляющие торцы ребер к плите. Длина эти.х швов должна быть не менее

(VIII. 35)

где А -полное давление иа оголовок.

В случае установки опорной плиты на фрезерованный торец стержня колонны обеспечивается плотное прилегание плиты к ребру колонны и опорное давление передается непосредственным контактом поверхностей, а сварные швы, прикрепляющие