Проверка устойчивости ветви
Проверка устойчивости каждой ветви выполняется в плоскости и из плоскости поперечной рамы как для центрально-сжатого стержня.
Проверка устойчивости ветви в плоскости рамы
Для проверки устойчивости ветви в плоскости соединительной решетки (в плоскости рамы) необходимо определить ее расчётную длину в этой плоскости в зависимости от принятой системы соединительных элементов. Расчетная длина ветви в плоскости рамы для двухветвевых колонн с решеткой принимается равной расстоянию между узлами крепления раскосов. Элементы решётки рекомендуется располагать под углом 45° к ветвям (рис. 4.12), тогда расчётная длина ветви в плоскости рамы:
(4.42)
где ho - расстояние между центрами тяжести ветвей (см. пп. 4.5.1).
При назначении расчетной длины следует учесть, что в решетчатых стержнях гибкость ветви на участке между узлами крепления раскосов не должна превышать 80. Отсюда следует, что максимальное расстояние между узлами решетки: Л < 80ii, где i] - радиус инерции ветви относительно собственной оси 1-1 (для прокатных сечений относительно осиу-у в сортаменте). Окончательно расчетную длину ветви I/ принимаем кратно 50 мм.
Расстояние между узлами - длина панели I (рис. 4.12) решетки - должно быть одинаковым по всей высоте колонны. Допускается изменение размера панели в меньшую сторону только в нижней части колонны, которая примыкает к базе. Окончательно количество панелей назначают после расчета и конструирования оголовка и базы колонны.
Зная расчетную длину, определяют гибкость ветви в плоскости рамы:
Л=-- (4-43)
'1
В зависимости от значения Л/ по прил. 27 определяют коэффициент продольного изгиба ветви (р.
Проверка устойчивости ветви в плоскости поперечной рамы:
N
-^
Если запас устойчивости превышает 15 %, следует рассмотреть возможность назначения меньшего профиля. Если в неравенстве (4.44) имеет место значительное перенапряжение, следует принять больший профиль для сечения ветви, а в случае необходимости заменить швеллер на двутавр и проверку по условию (4.44) повторить. Допускаются отклонения от 45 ° угла наклона раскоса к ветви (в интервале от 30° до 60°).
Проверка устойчивости ветви из плоскости рамы
Для проверки устойчивости отдельной ветви из плоскости поперечной рамы (относительно оси у-у) определяют гибкость ветвей:
А,=—, (4.45)
Sгде lefy - расчетная длина ветви из плоскости рамы; при расчете ветви на устойчивость из плоскости рамы считают, что соединительная решетка и поперечные диафрагмы не имеют достаточной поперечной жесткости и не обеспечивают совместную работу ветвей. Поэтому расчетная длина ветви равна расстоянию между точками, закрепляющими колонну от смещения вдоль здания: lefy = Н (см. п. 4.2);
iy - радиус инерции ветви относительно оси у-у по сортаменту в зависимости от подобранного профиля, причем в сортаменте iy соответствует радиусу инерции относительно оси х-х (прил. 32 или прил. 33).
Устойчивость ветви из плоскости поперечной рамы считается обеспеченной, если выполняется условие
—^
Mi
где Nmax - максимальное значение продольной силы, найденное по формуле (4.40); Ai - площадь подобранного поперечного сечения ветви; (ру - коэффициент продольного изгиба, который принимается по прил. 27 в зависимости от гибкости ветви при её выпучивании из плоскости рамы (относительно оси Г^-
Если условие (4.46) не выполняется, не меняя подобранное сечение, уменьшают расчётную длину ветвей в два раза постановкой распорок между колоннами из плоскости рамы (см. рис. 4.3) и проверяют устойчивость ветви по условию (4.46).
