Определение требуемой площади сечения
· Требуемая площадь поперечного сечения определяется из условия обеспечения общей устойчивости стержня колонны в плоскости рамы:
,
где jеx – коэффициент снижения расчётного сопротивления при внецентренном сжатии; зависит от гибкости стержня и величины изгибающего момента.
|
|
· Определим исходные параметры, по которым можно найти коэффициент jеx .
· Геометрические характеристики двутаврового сечения (приближённо):
4 радиус инерции сечения ix » 0,42 h = 0,42×70 = 29,4 см;
4 радиус ядра сечения rx » 0,35 h = 0,35×70 = 24,5 см.
Ядро сечения – это некоторая область вокруг центра тяжести сечения, внутри которой можно располагать точку приложения продольной силы, не вызывая в сечении напряжения разных знаков.
Радиус ядра сечения
.
· Физическая гибкость стержня верхней части колонны:
.
· Условная гибкость:
.
· Эксцентриситет:
.
· Относительный эксцентриситет:
.
· Приведённый эксцентриситет: mef,x = hx mx = 1,4×2,60 = 3,64,
где hx – коэффициент влияния формы сечения; учитывает упругопластическую работу материала; предварительно принимаем hx = 1,4.
· В зависимости от параметров
, mef,x по табл. 74 СНиП [2] определяем коэффициент снижения расчётного сопротивления при внецентренном сжатии jеx :
| mef,x | ||
| 3,5 | 4,0 | 3,64 | |
| 2,0 | 278,5 | ||
| 2,5 | 255,1 | ||
| 2,29 | - | - | 264,7 |
· Получаем jеx = 0,2647.
· Требуемая площадь поперечного сечения:
см2.