Расчет стержня решетчатой внецентренно-сжатой колонны

Стержень решетчатой колонны состоит из двух ветвей, связанных между собой соединительной решеткой. Чаще применяют несимметричные сечения с наружной ветвью швеллерной формы. Сквозная колонна работает как ферма с парал­лельными поясами; от действующих в колонне расчетных усилий N и М в ее ветвях возникают только продольные усилия. Поперечную силу Q воспринимает решетка Продольные усилия в ветвях колонны несимметричного сечения определяют по формулам:

в ветви 1 в ветви 2

Здесь N, М — расчетные продольная сила и илибающий момент; y1, y2 — расстояние от центра тяжести сечения колонны до центра тяжести соответ-ствующих ветвей, h0 — = y1+ y2 — расстояние между центрами тяжести ветвей колонны.Значения N и М принимают в ком­бинациях, дающих наибольшие значения NB1 и NB2.Устойчивость ветви 1 в плоскости колонны (рамы) из плоскости колонны

Относительный эксцентриситет для сквозных сечений определяют по фор­муле

где Мх — расчетное значение изгибаю-щего мо­мента при проверке устойчи-вости, принимае­мое так же, как для сплошных колонн, А — площадь сече-ния стержня (обеих ветвей);

Ix=AВ1y12+ AВ2y22— момент инерции се-чения колонны; y1— расстояние от центра тяжести сечения до центра тя-жести наиболее нагруженной ветви колонны.Устойчивость сквозной колон-ны как единого стержня из плоскости действия момента проверять не нуж­но, так как она обеспечивается про­веркой устойчивости в этом направле­нии каждой из ветвей .

Решетчатые прогоны

В качестве прогонов применяют прокатные или холодногнутые швеллеры, при шаге ферм более 6 м — решетчатые прогоны. Простой и наиболее легкой конструкцией решетчатого прогона является прутково-шпренгельный прогон с решеткой и нижним поясом из круглой стали. Недостаток такого прогона в сложности контроля сварных швов в узлах сопряжения прутков решетки с нижним поясом, а также в необходимости аккуратной транспортировки и монтажа.

Верхний пояс решетчатых прогонов в случае его большой жесткости из плоскости прогона следует рассчитывать на совместное действие осевого усилия и изгиба только в плоскости прогона, а в случае малой жесткости верхнего пояса из плоскости прогона необходимо рассчитывать верхний пояс на совместное действие осевого усилия и изгиба как в плоскости прогона, так и в перпендикулярной к ней плоскости. Гибкость верхнего пояса решетчатых, прогонов не должна превышать 120, а элементов решетки—150. Верхний пояс этого прогона состоит из двух швеллеров, а элементы решётки – из одиночного гнутого швеллера. Обычно раскосы фиксируются к верхнему поясу с помощью дуговой или контактной сварки.

Решетчатые прогоны рассчитывают как фермы с неразрезным верхним поясом, который всегда работает на сжатие с изгибом в одной или в двух плоскостях, в то время как другие элементы испытывают продольные усилия.