Навигация
Расчетная схема, нагрузки, усилия
27905
знаков
5
таблиц
17
изображений
5.2 Расчетная схема, нагрузки, усилия
Нагрузка на колонну собирается как сумма опорных давлений на консоли по всем этажам здания и веса самой колонны.
Полное расчётное усилие, кН, в колонне вычисляется по формуле:
, где
1,1 – сумма коэффициентов;
l2 = 6,3 м – расстояние между разбивочными осями поперёк здания, м;
q = 80,2 кН/ м2 – расчётная полная нагрузка на ригель, кН/м;
P = 44,6 кН – расчётная временная погонная нагрузка на ригель кН/м;
hэ = 4,2 м – высота этажа, м;
nэ = 4 – количество этажей;
qпола = 1,95 кН/ м2 – расчётная нагрузка от веса пола, кН/м2 [табл. 1 ПЗ];
l1 = 5,9 м – расстояние между разбивочными осями вдоль здания, м;
qнкр = 1,3 кН/ м2 – нормативная нагрузка от веса кровли, кН/м2;
γfкр = 1,3 – коэффициент надёжности по нагрузке для кровли;
qсн = 1,2 кН/ м2 – нормативная снеговая нагрузка, кН/м2, [3] для IIрайона проектирования;
bk, hk = 0,3 х 0,3 м – размеры сечения колонны
γкf = 1,1 - коэффициент надёжности по нагрузке для собственного веса колонны
Расчетное усилие в колонне от кратковременных нагрузок, кН:
, где
- расчетное значение кратковременной части временной нагрузки [табл. 1 ПЗ]
Расчетное усилие в колонне от длительных нагрузок, кН:
5.3 Расчет колонны по предельным состояниям I группы
5.3.1 Расчет прочности в эксплуатационной стадии
Порядок расчета:
§ Задаемся классом бетона В-25 и классом арматуры А-III;
§ Определяем требуемую площадь поперечного сечения колонны из условия гибкости, см2
, где
φ = 0,8 – ориентировочный коэффициент продольного изгиба.
Принимаю площадь поперечного сечения колонны b × h = 35 × 35 см.
Находим lо:
Расчетное сечение колонн
h = 35 см b = 35 см а = 6 см а’ = 6 см h0 = h – a = 35 – 6 = 29 см
Фактически, идеально-сжатых железобетонных элементов не существует, поэтому при расчете по прочности на действие сжимающей продольной силы вводят эксцентриситет е0, приравнивая его к еа (е0 = еа) – наибольшему из случайных эксцентриситетов.
1. еа = l0/600 = 391/600 = 0,652 см – искривление при изготовлении;
2. еа = h/30 = 35/30 = 1,17 см – неоднородная плотность бетона, а также смещение каркасов к одной из граней;
3. еа = 1 см – неточность при монтаже.
Принимаем еа max = е0 = 1,17 см.
Под действием внецентренно - приложенной силы N гибкие элементы изгибаются, что приводит к увеличению начального эксцентриситета, поэтому в элементах с гибкостью λ = l0/i>14 – влияние эксцентриситета е0 учитывается путем умножения е0 на коэффициент η.
Таким образом расстояние от продольной силы до точки приложения равнодействующей в растянутой арматуре определяется по формуле:
Значение коэффициента η определяется по формуле:
, где
- условная критическая сила, при которой стержень теряет устойчивость.
- коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб элемента в предельном состоянии.
, где
β = 1 – коэффициент, учитывающий тип бетона;
- коэффициент, принимаемый равным 
;
0,26
Составляем таблицу для определения необходимого количества арматуры методом попыток, с использованием программы RNS.
Таблица 5
| Продольное армирование 4 Ø А–III | Ø16 |
| 1. | 8,04 |
| 2. | 41980200 |
| 3. | 1,05 |
| 4. | 12,73 |
| 5. | 16,27 |
| 6. Дефицит,% | |
| 7. Резерв,% | 1,12% |
, см2
, Н
> 1
, см
, смЗаключением расчета прочности ствола колонны является проверка прочности с подобранной симметричной арматурой, согласно пункту 3.20 СНиПа.
Порядок проверки:
§ Определяем 
по пункту 3.12
§ Определяем из формулы (37) 
:
- проводим уточнение величины из формулы (38,39):
§ Находим 
§ По формуле (36) делаем проверку прочности:
- прочность обеспечена.
Литература
1. СНиП 2.03.01-84* Бетонные и железобетонные конструкции. М:, 1996 г.
2. Проектирование сборных железобетонных плит перекрытий многоэтажных производственных зданий: Методические указания к курсовому проекту №1 / Сост. В.И. Саунин, В.Г. Тютнева.– Омск; СибАДИ, 2007 г.
3. СНиП 2.01.07–85* Нагрузки и воздействия. М:, 1996 г.
4. Проектирование сборных железобетонных ригелей и колонн многоэтажных производственных зданий: Методические указания к курсовому проекту №1 / Сост. В.И. Саунин, В.Г. Тютнева.– Омск; СибАДИ, 2007 г.
Похожие работы
... устойчивость и прочность Значение изгибающих моментов и продольных усилий принимается по результатам статического расчета поперечной рамы. Колонны принимаются двухэтажной разрезки. Колонны многоэтажного каркасного здания с жесткими узлами рассматриваются как элементы поперечной рамы и рассчитываются как внецентренно сжатые элементы от совместного действия изгибающих моментов и продольных сил. ...
... стержней слева 2Ø28 А300: 504 мм < 20d = 560 мм справа 2Æ36 A-II (А300) 629 мм < 20d = 720 мм Принято W1= 500 мм; W2 = 550 мм; W3 = 600 мм; W4 = 750 мм. 6. Расчет сборной железобетонной колонны Сетка колонн м Высота этажей между отметками чистого пола – 3.3 м. Нормативное значение временной нагрузки на междуэтажные перекрытия 8.5 кH/м2, расчетное значение ...
... . 1). Размеры рядовой плиты 6,0 × 1,6 м. Таблица 1 Вид нагрузки Нормативная нагрузка (Н/м2) γf Расчетная нагрузка (Н/м2) 1.Постоянная: 1.1. Собств. Вес плиты 2000 1,1 2200 1.2. Конструкция пола 900 1,3 1170 Итого постоянная 2900 - 3370 2.Временная: 7000 1,2 8400 2.1. в т.ч. кратковременная 2000 1,2 2400 2.2. в т.ч. длительная 5000 1,2 ...
... 1991. - 767 с. 7. Бондаренко В.М., Римшин В.И. Примеры расчёта железобетонных и каменных конструкций: Учеб. пособие. - М.: Высш. шк., 2006. - 504 с. 8. Тимофеев Н.А. Проектирование несущих железобетонных конструкций многоэтажного промышленного здания: Метод. указания к курсовой работе и практическим занятиям для студентов спец. "Строительство ж. д., путь и путевое хозяйство". - М.: МИИТ, 2004. ...
0 комментариев