Определение требуемой площади сечения

· Требуемая площадь поперечного сечения определяется из условия обеспечения общей устойчивости стержня колонны в плоскости рамы:

,

где j_еx – коэффициент снижения расчётного сопротивления при внецентренном сжатии; зависит от гибкости стержня и величины изгибающего момента.

Рис. 4.1. Поперечное сечение верхней части колонны.

· Определим исходные параметры, по которым можно найти коэффициент j_{еx .}

· Геометрические характеристики двутаврового сечения (приближённо):

4 радиус инерции сечения i_x » 0,42 h = 0,42×70 = 29,4 см;

4 радиус ядра сечения r_x » 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: m_ef,x = h_x m_x = 1,4×2,60 = 3,64,

где h_x – коэффициент влияния формы сечения; учитывает упругопластическую работу материала; предварительно принимаем h_x = 1,4.

· В зависимости от параметров , m_ef,x по табл. 74 СНиП [2] определяем коэффициент снижения расчётного сопротивления при внецентренном сжатии j_еx :

	mef,x
3,5	4,0	3,64
2,0			278,5
2,5			255,1
2,29	-	-	264,7

· Получаем j_еx = 0,2647.

· Требуемая площадь поперечного сечения: см².