Расчёт колонны рамного каркаса

1. Исходные данные

2. Определение внутренних усилий в средней колонне 1-го этажа

· Продольная сила от действия постоянной нагрузки:

· Продольная сила от действия временной нагрузки:

· Суммарная продольная сила:

· Расчётное ветровое давление:

где k – коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте (условно принимаем k = 1);

с = 1,3 – аэродинамический коэффициент; g _f = 1,4 – коэффициент надёжности для ветровой нагрузки.

· Линейная ветровая нагрузка:

· Ветровые силы в уровне перекрытий этажей:

· Ярусная поперечная сила на 1-м этаже:

· Ярусная поперечная сила распределяется между колоннами пропорционально их жесткостям.

· Поперечная сила в колонне 1-го этажа:

· Изгибающий момент в нижнем сечении колонны:

3. Подбор сечения колонны в предположении центрального сжатия

· Расчёт производится из условия устойчивости при центральном сжатии:

· Расчётная длина колонны с учётом заделки в фундаменте:

· Назначаем гибкость стержня колонны l = 75, тогда

· Коэффициент устойчивости (тип сечения – b), по прил. 1 [к ПЗ №2]: j _x = 0,741

· Требуемая площадь сечения:

· Требуемый радиус инерции сечения:

· Принимаем по сортаменту (прил. 1) двутавр колонный 23К1 (ГОСТ 26020-83) со следующими характеристиками (с некоторым запасом): А = 65,51 см ², i_x = 9,95 см, i_y = 6,03 см, W_x = 580 см ³

· Радиус ядра сечения:

4. Проверка сечения колонны в предположении внецентренного сжатия