Определение нагрузок и подбор сечения сквозной колонны
Расчет на прочность стержневых элементов, подверженных центральному сжатию силой N, следует выполнять по формуле:
,
где φ — коэффициент продольного изгиба центрально-сжатых элементов, определяемый по табл.19* СНиП II-23-81*
Определим расчетную сжимающую силу N, которая равна сумме опорных реакций от расчетных нагрузок всех установленных на колонну балок:
кН.
Расчетные длины при шарнирном сопряжении колонны с фундаментом:
м;
м.
Материал конструкции — сталь С255 с расчетным сопротивлением:
Ry = 240МПа, Rs = 139,2МПа, Run = 380МПа.
Согласно п.6.15* и табл.19* СНиП II-23-81* гибкость сжатых колонн не должна превышать 
. Задаемся гибкостью 
(φ = 0,686) и определяем требуемую площадь сечения:
м2.
Площадь одного двутавра:
см2.
По сортаменту принимаем I40 со следующими характеристиками:
h = 392мм, b = 165мм, tw = 7мм,
tf = 12,2мм, А = 61,25см2, gл = 48,1кг/м,
Ix = 15750см4, ix = 16,03см, Iy = 714,9см4, iy = 3,42см.
В соответствии с подобранным сечением 
(φ = 0,7018).
Проверим прочность колонны:
МПа,
недонапряжение — 5%.
Определим расстояние между ветвями, исходя из условия равноустойчивости.
Согласно п.5.6 и табл.7 СНиП II-23-81* предельная гибкость сквозной колонны определяется по формуле:
.
Принимаем 
, гибкость одной ветви 
.
Найдем требуемое значение гибкости относительно свободной оси.
.
Необходимо выполнение условия 
, так как возможна потеря несущей способности ветви ранее потери устойчивости колонны в целом.
Определим расстояние между ветвями, увязав его с допустимым габаритом колонны и с необходимым зазором между полками ветвей(100мм):
см;
см4;
см4;
см.
Принимаем с = 40см.
Расчет планочной решетки
Принимаем высоту планок:
см
Толщина планок:
см.
400 Расстояние между планками определяется принятой гибкостью ветви и радиусом инерции ветви:
см;
см.
Принимаем l = 140см.
Согласно п.5.8* СНиП II-23-81* расчет планок составных стержней должен выполнятся на условную поперечную силу Qfic, принимаемую постоянной по всей длине стержня и определяемую по формуле
кН.
При наличии только соединительных планок условную поперечную силу Qfic следует распределять поровну между планками, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси, относительно которой производиться проверка устойчивости:
кН.
Согласно п.5.9 СНиП II-23-81* расчет соединительных планок и их прикрепления должен выполнятся на:
кН;
кН/м.
Геометрические характеристики сечения планки:
см2;
см3;
МПа;
МПа;
Условие прочности по нормальным и касательным напряжениям выполняется.
Расчет сварных швов, прикрепляющих планки к стержням колонны следует производить по приведенному напряжению от момента и поперечной силы
, 
.
, 
Найдем выражение для определения kf:
, 
Принимаем полуавтоматическую сварку под флюсом. Согласно табл.55* СНиП II-23-81* принимаем флюс АН-348-А и сварочную проволоку Св-08А.
Согласно п.3.4 и табл.56 с учетом требований п.11.1* принимаем 
МПа.
Согласно п.3.4 и табл.3 СНиП II-23-81* 
МПа.
Согласно п.12.8 и табл.38* СНиП II-23-81* 
мм для полуавтоматической сварки, при положении шва “нижнее”.
Максимальный катет шва 
мм.
Согласно п.11.2* и табл.34* СНиП II-23-81* 
, 
.
Согласно п.11.2* СНиП II-23-81* 
, 
.
МПа;
Расчет ведем по металлу шва.
мм.
Катет шва принимаем 
мм.