Coloanele sunt elementele complexelor structurale care transferă încărcătura de la structurile de la bază către fundații și, prin aceasta, lucrează la compresie. Acestea includ o bandă de susținere, o tijă, o bază. Capul percepe sarcina de la structurile deasupra și o distribuie de-a lungul secțiunii tijei.
Tija transferă încărcătura către bază. Baza distribuie sarcina în zona de fundație necesară și vă permite să atașați coloana la ea.
Capetele coloanelor pot fi fixate rigid, articulate sau libere. Fixarea bazei pe fundația masivă se realizează cu ajutorul șuruburilor de ancorare.
Coloanele coloanelor pot fi laminate și compuse. Tijele de oțel ale coloanelor din oțel comprimate central pot fi realizate din fascicule I obișnuite și cu fețe paralele de rafturi tip B, Ш, К și țevi. Grinzile obișnuite, precum și tipurile B și III, au o rază mică de inerție în jurul axei y și o zonă limitată a secțiunii transversale, care îngustă domeniul aplicării lor. În barele tip I de tip K, aceste defecte au fost în mare parte eliminate, totuși dimensiunile și secțiunile transversale ale acestora sunt limitate de standard, iar secțiunea transversală este inegală în diferite direcții. pe
caracteristicile geometrice ale secțiunii transversale tubulare este aproape ideal calculat pentru lungimi egale în direcții diferite, dar pervaze grinzi laterale la coloanele complică design. Secțiunile compozite ale barelor coloanelor comprimate central pot fi continue și trecute.
De trecere-conexiunea dintre coloanele tije sectioante părți separate - sucursale - se efectuează în puncte separate sau folosind grătare bezraskosnoy diagonale. Prin intermediul secțiunilor transversale permite o zonă mică să aibă dimensiuni mari și raze semnificative de inerție. Rigiditatea legăturilor în punctele individuale este mai mică decât conexiunea continuă.
Calcularea barelor solide ale coloanelor comprimate central
Calcularea secțiunilor transversale cu un perete solid se realizează în următoarea ordine: 1) luați tipul de secțiune ținând cont de stabilitatea uniformă, gradul de oțel Ry.
2) atunci când li se dă o încercare grea de către norme
3) determinarea caracteristicilor transversale necesare
4) formați o secțiune. În conformitate cu regulile de rezistență a materialelor, se găsesc caracteristicile sale geometrice.
Calculați flexibilitatea și rafinați valoarea coeficientului de stabilitate.
5) verificați stabilitatea secțiunii
Stabilitatea locală a coloanelor coloanelor din tablă de oțel:
În norme, condițiile de menținere a stabilității locale pentru pereții și rafturile de grinzi compozite din oțel sunt următoarele:
Calculul tijelor comprimate central
Epuizarea capacității portante a tijelor flexibile lungi, care lucrează la compresia axială, provine din pierderea stabilității
14. Proiectarea coloanelor solide comprimate central. Metoda de selectare a secțiunii transversale a coloanelor solide.
Capetele coloanelor pot fi fixate rigid, articulate sau libere.
Fixarea rigidă a bazei pe fundația masivă se realizează cu ajutorul șuruburilor de ancorare. Acest lucru este convenabil pentru instalare, deoarece nu este necesară fixarea temporară a coloanei, flexibilitatea este redusă și utilizarea oțelului este îmbunătățită. Fixarea rigidă a capătului superior al coloanei la structura superioară necesită ca aceasta să fie foarte rigidă, complicând ansamblul și, prin urmare, nu poate fi luată în considerare (se consideră a fi articulată).
Pentru alte metode de securizare a coloanelor și aplicarea unei sarcini, coeficienții m sunt indicați în [5, Tabelul. 28].
Coloanele coloanelor pot fi solide și compuse. Barele solide sunt realizate dintr-un profil, compozite din mai multe profile sau foi. Miezurile integrale ale coloanelor din oțel comprimate central pot fi realizate din rame I ale laturilor obișnuite și paralele ale rafturilor de tip B, W, K și țevi. Grinzile obișnuite, precum și tipurile B și III, au o rază mică de inerție în jurul axei y și o zonă limitată a secțiunii transversale, care îngustă domeniul aplicării lor. În barele tip I de tip K, aceste defecte au fost în mare parte eliminate, totuși dimensiunile și secțiunile transversale ale acestora sunt limitate de standard, iar secțiunea transversală este inegală în diferite direcții. Conform caracteristicilor geometrice, secțiunea tubulară este apropiată de cea ideală la lungimi de proiectare egale în direcții diferite, dar reazemea grinzilor la coloanele laterale complică proiectarea. Secțiunile coloanelor solide ale coloanelor sunt prezentate în Fig. 11.3.
Compozițiile secționate ale barelor coloanelor comprimate central pot avea o legătură între părțile individuale de-a lungul întregii lungimi (cu un perete solid) sau în puncte individuale (prin). Cele mai comune secțiuni ale coloanelor compozite ale coloanelor cu perete solid sunt prezentate în Fig. 11.4. Secțiunile transversale pot fi destul de mari, dar raza lor de inerție poate crește doar împreună cu zona secțiunii transversale. Atunci când se utilizează profiluri de rulare (figurile 11.4, a și b), raza de inerție a secțiunii compozite este limitată de posibilitățile profilurilor de rulare. Folosirea foilor subțiri (figurile 11.4, c și d) este împiedicată de pierderea stabilității locale prin secțiuni ale secțiunii pentru a reduce suprafața.
În barele intermediare ale coloanelor, legătura dintre secțiunile individuale ale secțiunii - ramurile - se realizează la puncte individuale, folosind o latură diagonală sau fărăraaskosny. Secțiunile a două rame I, obișnuite sau cu fețe paralele de rafturi de tip B, două canale sau patru colțuri, cele mai des folosite în structurile metalice, sunt prezentate în Fig. 11.5, a, b, c, respectiv.
Prin intermediul secțiunilor transversale permite o zonă mică să aibă dimensiuni mari și raze semnificative de inerție. Rigiditatea legăturilor la puncte individuale este mai mică decât conexiunea continuă (a se vedea subsecțiunea 12.1).
Fig. 11.5. Secțiuni transversale ale barelor compozite ale coloanelor
Îmbinarea părților coloanelor comprimate central într-un singur întreg poate fi realizată pe suduri și șuruburi. În fabricarea elementelor de asamblare (coloane), se utilizează sudarea, în îmbinări și pentru ansamblul preasamblat - șuruburi.
Calcularea coloanelor compuse din coloane cu perete solid
Componentele compozite trebuie folosite atunci când datorită suprafeței secțiunii limitate sau a lipsei dimensiunilor necesare de material rulant, nu este posibilă utilizarea unor piese solide. Legătura dintre elementele secțiunii compozite trebuie realizată prin cusături de sudură continue cu dimensiuni minime [1, tabelul nr. 38].
Pentru secțiunile transversale compozite cu un perete solid de tabele predefinite și raza de girație zona nu este din cauza varietății de opțiuni și secțiuni combină aceste profiluri sau foi. Prin urmare, pentru a determina razele de girație caracteristic dimensiuni ale secțiunii transversale sunt raporturile dintre dimensiunile b și h și secțiunile transversale lor și razele de girație, care sunt cuprinse în materialele de referință pentru proiectarea structurilor din oțel, de exemplu [8, adj. 10]. Pentru cele mai comune secțiuni transversale cu un perete solid care sunt enumerate în tabelul. 11.1. Razele de inerție axele x - x și - y sunt determinate din expresii.
Când se utilizează fascicule compozite I (din trei foi sau benzi), lățimea secțiunii nu trebuie să fie luată mai mult decât înălțimea sa.
Calcularea secțiunilor cu un perete solid se realizează în următoarea ordine:
1) luați tipul de secțiune ținând cont de stabilitatea uniformă, gradul de oțel și (aproximativ);
2) se găsesc în conformitate cu normele din [1, Tabel. 72];
3) determinarea caracteristicilor transversale necesare
, .
Valorile coeficienților pentru secțiunile cu perete solid
În acest caz, dacă zona este recepționată cu un exces, dimensiunile h și b - cu un defect și invers;
4) formați o secțiune. În conformitate cu regulile de rezistență a materialelor, se găsesc caracteristicile sale geometrice - aria secțiunii transversale, momentele și razele de inerție; specificați flexibilitatea maximă și valoarea j;
5) verificați stabilitatea secțiunii
;
6) în prezența unei slăbire a secțiunii, verificați rezistența
.
Dacă cel puțin una dintre aceste condiții nu este îndeplinită, sau ambele sunt realizate cu o marjă largă, ajustată în secțiune transversală, pe baza rezultatelor testelor și se repetă calculul cu n. 4. Calculul se repetă până la suprafața minimă ad-hoc a secțiunii transversale.
Dacă știți valoarea diferitelor clase de oțel cu diferite secțiuni transversale în produsul finit, este posibil prin schimbarea secțiunii transversale, cât și gradul de oțel și se repetă toate calculele cu n. 1, vin la soluția cea mai economică pentru costul materialului.
Pentru secțiunile transversale ale profilelor de rulare, acest lucru este suficient. Pentru secțiunile cu oțel foi, în plus, este necesar să se verifice stabilitatea locală a elementelor din secțiunea [6, 8].
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: