3.1. Определение нагрузок на колонну.
Нагрузка на колонну передаётся в виде опорных реакций вышележащих конструкций.
Для расчёта принимаем центральную колонну, как наиболее нагруженную. Нагрузка равна двойной реакции главной балки с учётом собственного веса (см. подраздел 2.3.).
3.2. Определение расчётной длины колонны.
Расчётная длина колонны постоянного сечения:
, где
— коэффициент расчётной длины, вычисляемый в зависимости от условий закрепления концов колонны и характера нагрузки. Для заданной колоны принимаем схему закрепления, показанную на рис. 22, при которой коэффициент
— геометрическая длина колонны, равная расстоянию между точками закрепления колонны от поперечного смещения.
Принимаем:
, где
— отметка верха настила (по заданию );
— толщина настила (см. подраздел 1.2.)
— высота главной балки с учётом опорного ребра
— заглубление колонны от уровня пола (отм. 0.000) до подошвы опорной плиты базы фундамента. Принимаем
Рис. 22. Схема закрепления
колонны.
3.3. Расчёт и конструирование стержня колонны.
В соответствии со СНиП II-23-81* “Стальные конструкции. Нормы проектирования” принимаем для колонны марку стали 18 пс, класс стали С245, .
Стержень сплошностенчатой колонны, не имеющий ослаблений сечения, рассчитываем на устойчивость.
Требуемая площадь сечения из условия устойчивости:
, где
N — нагрузка на колонну;
— коэффициент продольного изгиба центрально-сжатого элемента;
— расчётное сопротивление стали по пределу текучести
— коэффициент условий работы
Для определения предварительно задаёмся гибкостью λ = 105. Находим требуемые радиусы инерции и площадь: