Расчет ведется по двум основным комбинациям усилий:
по схеме 1+1, дающей максимальные продольные усилия;
по схеме 1+2, дающей максимальные изгибающие моменты;
Схема загружения 1+2: — от действия полной нагрузки

;
здесь: NMAX=1302,1298кН - принято по таблице 6.2; l=lСР=7,4 м — от действия длительной нагрузки


Схема загружения 1+1: — от действия полной нагрузки

— от действия длительной нагрузки


Подбор сечений симметричной арматуры. Класс тяжелого бетона В25 и класс арматуры А-III принимаем такими же, как и для ригеля. Для расчета принимаем большую площадь. Рабочая высота сечения
, ширина b = 35 см, эксцентриситет силы
.
Случайный эксцентриситет

,
но не менее 1 см. Для расчета принимаем
. Находим значение момента в сечении относительно оси, проходящей через точку наименее сжатой (растянутой) арматуры:
-при длительной нагрузке:
;
-при полной нагрузке:
;
Отношение
- следует учитывать влияние прогиба колонны, где
. Выражение для критической продольной силы при прямоугольном сечении с симметричным армированием
(без предварительного напряжения) с учетом, что
,
- примет вид:
,
где для тяжелого бетона
.
Значение
<
, которое равно
Принимаем для расчета 
Отношение модулей упругости
Задаемся коэффициентом армирования
=0.025 и вычисляем критическую силу:
.
Вычисляем коэффициент
:

Значение
равно:
.
Определяем граничную относительную высоту сжатой зоны по формуле (2.42)[1]:
,
где:
; Рис. 8

Вычисляем по формулам (18.1), (18. 2), (18.3)[1]:
,

,
.
Т.к. α<0, то принимаем
конструктивно по минимальному проценту армирования. Принимаем 2ф12 с As=2,26 см2 (прил. 6[1]),
, для определения
было принято
— перерасчет можно не делать. Поперечная арматура принята из стали А-III диаметром 8 мм (из условия свариваемости с продольными стержнями). Шаг принят равным 200 мм, что удовлетворяет условиям:
S=200мм<20×d=20×12=440мм
S=200мм<bk=350мм.
Шаг принят из условия обеспечения устойчивости продольных стержней и кратен 50мм.
Расчет консоли колонны
транснациональный корпорация обрабатывающий промышленность
Опорное давление ригеля
(см. рис. 12).
Длина опорной площадки ригеля из условия смятия бетона:
,
где:
- коэффициент при равномерно распределенной нагрузке;
.
Здесь:
- для бетона класса В25 и ниже,
- при местной краевой нагрузке на консоль,
; b = 0.35 м – ширина колонны; Наименьший вылет консоли с учетом зазора с между гранью колонны и равномерно распределенной нагрузкой -
:
.
Принимаем
.
Пересчитываем значение длины опорной площадки:
.
Т.к. консоль короткая
(
), то
.
Высота сечения консоли:
— у грани колонны
,
принимаем
;
— у свободного края
м,
принимаем
.
Момент в опорном сечении:
,
.
Принимаем расчетную высоту сечения
.
Определяем требуемую площадь арматуры:
.
Принимаем 2ф12 арматуры класса А-III c As=2,26 см2 (см. рис.13,б).
Проверка прочности наклонной сжатой полосы.
1.
В качестве горизонтальных хомутов принимаем 2ф6 А-I с
.
Принимаем шаг хомутов S=100 (
). Определяем:

,
где:
,
,
тогда условие примет вид:
— удовлетворяется.
2.Условие:
— удовлетворяется.
Следовательно, прочность консоли обеспечена. Продольные стержни объединяют в каркас. Площадь сечения отогнутых стержней:
.
Принимаем 2ф14 класса А-III c As= 3,08 см2.
Расчет стыка колонн
Наиболее экономичный стык по расходу металла осуществляется ванной сваркой выпусков продольной рабочей арматуры колонны с последующим замоноличиванием стыка (см. рис13, а). Такой стык является равнопрочным с сечениями колонны в стадии эксплуатации. В стадии монтажа рассчитывается прочность ослабленного подрезами сечения колонны на местах смятия. Для производства работ стык колонны назначают на 0.8-1.2 м выше перекрытия
(принимаем 1 м). При расчете в стадии монтажа учитываются усилия в стыке только от постоянной нагрузки:
— вес покрытия
;
— вес перекрытия
, где n=3 - количество этажей;
— вес колонны
;
Тогда полная нагрузка составит:
.
Определяем площадь ослабленного сечения в колонне:

Расчетное сечение стыка:
Значение
принимается как площадь ядра сечения, ограниченного контуром свариваемой сетки (в осях крайних стержней). Сетки косвенного армирования принимаем из проволоки ф4 класса Вр-1(см. рис. 13). Шаг проволоки принимаем в пределах от 45 до 100 мм.
Определяем
,
где:
- количество ячеек;
- площадь ячейки.
Толщина центрирующей прокладки 2 см.
Размер стороны прокладки

Площадь распрямляющих листов с целью экономии металла принимается:
.
Принимаем
.
Площадь листов определяют как площадь смятия:
.
Условие прочности при косвенном армировании сварными сетками:
.
-
приведенная призменная прочность бетона.

коэффициент, учитывающий повышение несущей способности бетона с косвенным армированием;
- расчетное сопротивление арматуры сеток;
,
где:
- количество горизонтальных и вертикальных стержней в сетке соответственно;
- длина соответственно горизонтальных и вертикальных стержней в сетке;
- площадь одного горизонтального и вертикального стержней соответственно; S = 100 мм – шаг сеток, принятый в соответствии с условиями:
1)
,
2)
,
3)
.

- коэффициент повышения несущей способности бетона с повышенным армированием;
,
тогда
.
Тогда:

Окончательно условие примет вид:
-удовл.
Количество сеток:
.
Принимаем конструктивно 4 сетки.
Размеры и форма колонны
Схема для расчета представлена на рис. 11.
Высоту колонны определяем по формуле:

величину заделки
определяют из условий:
1)
;
2)
;
Определяем:
.
Дата: 2019-12-22, просмотров: 345.