Расчет центрально-сжатых и центрально-растянутых элементов

01.06.2020

При проектировании центрально-сжатых и центрально-растянутых сплошных и решетчатых элементов конструкций СНиП 11-24—74 предусматривается проверка прочности, для центрально-сжатых стержней — проверка устойчивости.

Прочность элемента при действии осевой силы N

Устойчивость элемента при сжатии его силой N, приложенной по оси сечения, проверяется по формуле

Элементы из П-образных профилей (рис. 44,6) при Лх<3Лу (где Лх и Лу — гибкости в плоскостях центральных осей) должны укрепляться планками или раскосной решеткой. При этом при проверке на устойчивость следует принимать приведенную гибкость Лпр, подсчитанную по одной из формул табл. 2 приложения. Без решетки они должны быть проверены на изгибно-крутильную форму потери устойчивости.

Составные решетчатые стержни (рис. 44, а) у которых ветви соединены планками или профилями, рассчитываются также по формулам (14) и (15), а коэффициент продольного изгиба ф принимается в соответствии с приведенной гибкостью, учитывающей податливость планок и профилей. Приведенная гибкость Лпр подсчитывается по формулам табл. 2 приложения в зависимости от конструкции составных стержней.

Если расстояние свободных длин ветвей между решеткой не превышает 30r для сжатых и 80г для растянутых элементов (r — радиус инерции профиля ветви относительно оси 1—1 плоскости решетки), то составные стержни рассчитываются как сплошные.

Соединительные элементы (планки и решетки) должны рассчитываться на условную поперечную силу Qусл:

(здесь F — площадь сечения стержня брутто, см2).

В прямоугольных сечениях составных стержней на каждую плоскость с планками или решетками принимается поперечная сила Q = 0,5Qусл, для трехгранного элемента на одну плоскость Q = 0,68 Qусл.

Соединительные планки проверяются как элементы безраскосных ферм: на силу Т, срезающую планку, T=Ql/c (рис. 44,а); на момент М, изгибающий планку в ее плоскости, M = Ql/2; для трехпоясного стержня M = 2Ql/3 (с и l — расстояние соответственно между осями ветвей и между центрами планок).

Кроме планок и решетки на условную поперечную силу рассчитываются элементы, предназначенные для уменьшения длины сжатых стержней.

Расчетные длины l0 элементов конструкций, принимаемые для подсчета гибкостей, равны l0 = ul, где u — коэффициент, зависящий от характера опирания концов стержня (шарнирное, жесткое и т. п.) и от промежуточных по длине закреплений. Кроме того, расчетные длины элементов зависят от схемы решетки в фермах, общей схемы всей конструкции и соотношений погонных жесткостей примыкающих друг к другу элементов. Ниже даются расчетные длины элементов в разных конструкциях.

В плоских фермах для всех элементов, кроме элементов крестовой решетки (рис. 45,а—в): в плоскости фермы для поясов и опорных раскосов l0 равна геометрической длине l, для остальных раскосов и стоек l0=0,8l; из плоскости фермы для поясов l0 равно расстоянию между закреплениями l1 связями, местами присоединения плит покрытия болтами к поясам и т. п. Для элементов решетки l0 равна геометрической длине l раскосов и стоек. Для элементов крестовой решетки в плоскости фермы l0 = l, а из плоскости фермы, в зависимости от конструкции закрепления центрального узла и знака усилия, определяется по табл. 36.

Для колонн постоянного сечения или в ступенчатых колоннах для участков расчетная длина l0 = ul, где l — длина участка или расстояние между закреплениями в рассматриваемой плоскости; u — коэффициент, зависящий от типа колонн и закреплений, принимается по рис. 46. Для колонн постоянного сечения рам одноэтажных зданий р принимается по табл. 37.

Предельные гибкости Л для сжатых и растянутых элементов не должны превышать допустимых, указанных в табл. 38 для различных конструкций.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна