[Stamm]

Здравствуйте, прошу помочь с выбором способа усиления металлической колонны круглого сечения 159 диаметра, толщиной стенки 4мм и высотой 3м. При монтаже была допущена ошибка, колонна была установлена не под осью лежащей сверху балки, а со смещением на 100мм. Как следствие, возник эксцентриситет и появились признаки деформации. 1.Колонну можно заменить, но местоположение ее изменить проблематично.
2. Увеличить жесткость, наварив снаружи накладки, исключено. Рассматривался вариант помещения внутрь металлической трубы ж/б колонну, но несущая способность такого решения оказалась невелика 10-12 т. , а нужно 25-35т.

[MasterZim]

Сообщение от Stamm ....Колонну можно заменить, но местоположение ее изменить проблематично....

ну так и замени на трубу с более толстой стенкой

[Stamm]

Труба с более толстой стенкой (159х8) не проходит по расчету, если нагрузка около 30 т. И на данный момент таких труб в наличии нет

может нарастить/уменьшить балку для центрирования опирания? Устроить шарнирное опирание с центрированием? Схему в студию

[a-shmeleva]

А не пробовали рассчитать колонну с монолитным железобетоном внутри трубы?

[Stamm]

Начертил примерно как это выглядит. Рассчитать пробовал. Жб колонна внутри дает 10-15 т с эксцентриситетом 10 см, но считал без учета металлической оболочки.

[a-shmeleva]

Мне не понятно, как можно рассчитать железобетонную колонну на 10-15т, в то время как рассчет делается обычно от изначально известной нагрузки 25т, арматуру побирать нужно, марку бетона, и учитывать металлическую трубу обязательно

[Stamm]

Расчет делал по пособию СНиП. Для увеличения сечения арматуры, сечение самой колонны слишком мало (коэффициенты выходят за пределы табличных значений), а следственно и несущая способность меньше.

[Leonid555]

Stamm, в вашу трубчатую колонну наливаете бетон и вставляете стальной сердечник из трубы меньшего диаметра (как жесткую арматуру). В качестве жесткой арматуры можно и не обязательно круглую трубу ставить (квадратную трубу, двутавр, сварной крест из листов и т.д.). В бетоне сердечник и труба оболочка заработают совместно. Вот и посчитайте свою сжато-изогнутую колонну в сечении которой будут два стальных элемента. Для ваших нагрузок вполне сойдет.

[Stamm]

Был бы очень благодарен, если б Вы дали ориентировочный алгоритм расчета . Имеет ли значение, что сцепление бетона с жесткой арматурой и с оболочкой будет невелико?

[Серега]

По моему приварив швеллер, предварительно рассчитав можно решить проблему.

[Stamm]

Сообщение от Серега По моему приварив швеллер, предварительно рассчитав можно решить проблему.

К чему приварив?

[Серега]

К своей колонне

[Stamm]

Если ставить изнутри, то приварить можно только на концах. Такое крепление может увеличить устойчивость?

[Серега]

Я так понял там искривление большое. Тогда накладочки, по типу решетки для составного сечения.

[Leonid555]

Stamm, вас на торцах колонны приварены листы-заглушки, они и будут являться упорами. Спрашивается каким образом сердечник будет "проскальзывать" относительно оболочки даже если сцепление бетона с жесткой арматурой и с оболочкой будет невелико?
Я так понял, что у вас только одна такая "бракованная" колонна и нагрузка на нее 25 т. Ну и рассчитайте ее как сплошностенчатый стержень, соответственно взяв момент инерции как сумму моментов инерции сердечника и оболочки.
Классическая трубобетонная колонна при таком соотношении ее высоты и диаметра будет неэффективна. Все равно нужно усиливать колонну стальными элементами или откровенно брать ее в железобетонную обойму.
Можете посмотреть также Руководство по проектированию железобетонных конструкций с жесткой арматурой http://dwg.ru/dnl/1139.
А также книгу Санжаровского "Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном" http://dwg.ru/dnl/1732

Stamm, я просчитал вашу стойку в Кристалле (приложение к SCAD). На нагрузку в 25т с эксцентриситетом 100 мм проходит труба 159х8 из стали ВСт3кп2. На нагрузку 35 т с эксцентриситетом 100 мм проходит труба 159х8 из стали ВСт3пс6. Расчет ведется по СП 53-102-2004. При этом прочность при совместном действии продольной силы и изгибающих моментов проверяется с учетом пластики согласно пункта 10.1.1. А вот если пластику не учитывать (как по СНиП II-23-81), то труба из ВСт3кп2 не проходит даже на нагрузку в 25т с эксцентриситетом 100мм.

[AspirantMK]

Сообщение от Stamm Труба с более толстой стенкой (159х8) не проходит по расчету, если нагрузка около 30 т. И на данный момент таких труб в наличии нет

Почему не проходит? 30тн для продольной силы для толстостенной трубы 159 не проблема. В Вашем случае появился неучтенный момент где-то 2,5 тн*м, что для тонкой трубы катастрофа . Однако ежели найдете 157ст7 трубу из стали 09г2с, то пройдет еще с запасом и при моменте.
Кстати можно фото в студию?

[Регистр]

Сообщение от Leonid555 (как жесткую арматуру). В качестве жесткой арматуры можно и не обязательно круглую трубу ставить (квадратную трубу, двутавр, сварной крест из листов и т.д.). В бетоне сердечник и труба оболочка заработают совместно. Вот и посчитайте свою сжато-изогнутую колонну в сечении которой будут два стальных элемента. Для ваших нагрузок вполне сойдет.

[a-shmeleva]

возможно, это пригодится (см. вложение)

[Stamm]

спасибо! Разобрался! Очень помогли!!!