6.3. Сплошностенчатые колонны 6.4. Распорные системы ЛЕКЦИЯ 10. - презентация

1 6.3. Сплошностенчатые колонны 6.4. Распорные системы ЛЕКЦИЯ 10

2 6.3. Сплошностенчатые стойки

3 Нагрузки воспринимаемые плоскими несущими конструкциями покрытия, передаются на фундамент через стойки или колонны. В зданиях с деревянными несущими конструкциями покрытия целесообразно применять деревянные стойки. Деревянные стойки работают на сжатие или сжатие с изгибом.

4 По конструкции это могут быть: вертикальные стержни, поддерживающие покрытие или перекрытие, стойки подкосных систем, жестко защемленные в фундаменте стойки однопролетных или многопролетных рам. Стойки могут выполнять из цельной или клееной древесины.

5 Стойки из цельной древесины

6 Могут быть выполнены из одиночного бруса или бревна. Обладают сравнительно небольшой несущей способностью. Высота и размер поперечного сечения ограничены сортаментом лесоматериалов.

7 Опирание на фундамент может быть жестким или шарнирным. Рассчитывают на центральное или внецентренное сжатие как элементы цельного сечения.

8 Стойки составного сечения набранного из двух или нескольких брусьев, досок или бревен, соединяют болтами или другими податливыми связями.

9 Высота также ограничена сортаментом, но размеры сечения и несущая способность существенно выше, чем у стоек одиночного сечения. Рассчитывают на центральное или внецентренное сжатие с учетом податливости связей.

10 Дощатоклееные и клеефанерные стойки

11 Дощатоклееные и клеефанерные стойки – индустриальные конструкции (заводского изготовления). Клееные стойки могут иметь высоту до 8-10 м и поперечное сечение достаточное для восприятия значительных нагрузок.

12 Для изготовления используют древесину 2 и 3 сортов. Используют (чаще всего) в качестве колонн каркасных одно- или многопролетных зданий.

13 Колонны рассчитывают на следующие нагрузки. Вертикальные: постоянные от веса покрытия, стенового ограждения и собственного веса; временные снеговые, временные от кранов, временные от различных коммуникаций, размещаемых в плоскости покрытия. Горизонтальные: временные ветровые, временные от торможения кранов.

14 Усилия в сечениях колонн определяют из статического расчета поперечной рамы: Р кр – вертикальные опорные реакции ригеля (постоянная и снеговая), Р ст – вес стенового ограждения, W 1 и q ак – активная составляющая ветрового воздействия, W 2 и q от – пассивная составляющая ветрового воздействия.

15 Колонну рассчитывают на усилия в опорном сечении: как внецентренно сжатый элемент в плоскости поперечной рамы, как центрально сжатый элемент из плоскости поперечной рамы. Расчетное сочетание усилий выбирают из условия максимального изгибающего момента и максимальной продольной (сжимающей) силы. NN M В плоскости поперечной рамы Из плоскости поперечной рамы

16 Варианты решения узла защемления колонн в фундаментах: а с использованием железобетонного элемента, прикрепляемого к колонне на вклеенных стержнях; б с применением стальных траверс, прикрепляемых к колонне болтами; 1 вклеенные стальные стержни; 2 анкерные болты; 3 траверсы; 4 два слоя толя; 5 железобетонный элемент, заделываемый в фундамент; 6 железобетонный фундамент

17 Наиболее ответственным в колоннах является жесткий опорный узел, который обеспечивает восприятие изгибающего момента. Усилия в анкерах N а и анкерных болтах N aб находят, исходя из расчетной схемы:

18 В расчетном сочетании усилий для определения N a снеговую и другие временные вертикальные нагрузки (не вызывающие изгибающего момента), не учитывают, момент берут максимальным. N M х NаNа D s e a hкhк х/3 max min Порядок расчета. 1.Определяют напряжения на поверхности фундамента. 2.Рассчитывают длины участков эп. 3.Проверяют деревянную стойку на смятие по краевым max.

19 4. Рассчитывают стальные анкера: N M х NаNа D s e a hкhк х/3 max min если все сечение сжато - анкерные крепления ставят конструктивно если определяют расстояние между ц.т. сжатой зоны (равнодействующая D) и растянутым анкером

20 N M х NаNа D s e a hкhк х/3 max min 5. Из условия равновесия относительно ц.т. сжатой зоны: 6. Усилие в анкерном болте: n – количество болтов в одном ряду, 0,85 – коэффициент, учитывающий возможную неравномерность распределения N a между болтами ( при n 2). Необходимая площадь анкерного болта: NаNа Nаб

21 7. Рассчитывают крепление анкеров к колонне: а) – длину вклеиваемой части стержня; б) – крепление траверсы к колонне нагелями. 8. Для варианта узла б) рассчитывают прочность траверсы, опорных столиков, сварных швов по правилам расчета стальных конструкций.

22