Диаметр стержня в пределах I и II участков будем обозначать d1, а в пределах участка III — d4. Согласно условию задачи между d1 и d4, существует соотношение (рис. 3.2.18, а):
и
, тогда 
откуда 
Кроме того, 
Необходимый диаметр d1 при условии обеспечения прочности стержня определяем по формуле (3.2.11), взяв значение крутящего момента из эпюры Т, представленной на рис. 3.2.18, е:
Определим максимальное касательное напряжение, которое возникнет в стержне на участке III:
Необходимый диаметр при условии обеспечения жесткости стержня находим по формуле (3.2.12):
Сравнивая результаты, принимаем окончательно d1 =13 см, d4 =11 см, определенные из условия жесткости.
Диаметр d4,жестк можно определить также, используя эпюру θ (рис. 3.2.18,
з), из которой видно, что 
на участке I, поэтому приравнивая
находим
и, наконец, определяем
а
Подбор сечения стоки из четырех равнобоких уголков или из двух швеллеров
При решении данного вопроса
составные сечения стоек следует рассматривать как сплошные (цельные), и поэтому
вычисление приведенной гибкости можно не делать. При этом расстояние между собственными
осями уголков «а» определяется из условия 
, а между собственными осями швеллеров а — из условия
, для того, чтобы 
был минимальным.
где 
- момент инерции составного сечения относительно оси х;
- момент инерции составного сечения относительно оси у
(рис2.6,б,в).
Подбор составных сечений производим методом последовательных приближений. Для этого вначале задаемся произвольным значением φ, а затем подбираем сечение стойки и сравниваем возникающие в нем напряжения σ с расчетным сопротивлением R. Эта операция производится до тех пор, пока напряжение, возникающее в сечении стойки не будет достаточно близким к расчетному сопротивлению (отклонение должно быть не более ± 5%, согласно требованиям норм и правил проектирования и расчета конструкций).
Для подбора сечения стойки из 4 равнобоких уголков
вначале задаем сечение из четырех уголков φ=0,95 и определяем требуемую площадь
сечения 
из формулы (2.24)
м2 = 51,0 см2,
см2.
По ГОСТ 8509-72 принимаем уголок, имеющий
размеры 75х75х9 (
см2, 
см4, 
см, 
см).
Теперь проверяем сечение стойки из 4 угольников
75х75х9 на продольный изгиб. Однако чтобы это сделать, надо знать размер сечения
стойки 
. Этот размер в действительности может быть задан по условиям
строительства
Мы же определение размера с сделаем из формулы для выражения
момента инерции составного сечения . С одной стороны момент инерции составного сечения 
, а другой, если принять величину радиусов инерции составного
сечения 
по приближенной формуле 
,
Приравняв полученные выражения, получим уравнение, из которого и определим величину с
.
Произведя алгебраические преобразования, получим
,
или 0,065
. Решив полученное квадратное уравнение, найдем величину
размера 
см.
После нахождения с проверяем устойчивость подобранного сечения по формуле
м2; 
см;
;
кПа<20,5·104 кПа.
Недонапряжение 
, что допускается нормами.
Теперь произведем проверку устойчивости сечения, определив радиус инерции сечения точно по формуле
,
тогда 
см.
Полученное точное значение 
практически равно приближенному.
В
этом случае 
и 
, а напряжение 
кПа<R.
Окончательно принимаем стойку из 4
уголков 75х75х9 с размером с =28,1 см. При этом размер a будет равен 
см.
