Грузовая площадь при принятой сетке колонн равна
м2.
Постоянная нагрузка
240,65 кН [4, п.1.4.1]
Временная нагрузка на перекрытие
кН. [5, табл.1]
Длительная часть временной нагрузки
кН. [5, табл.1]
Снеговая нагрузка на покрытие для IV снегового района:
[2, 5; табл.4]
Длительная часть снеговой нагрузки
кН [2, п.1.7.к]
Собственный вес колонны в пределах этажа
кН.
Продольное усилие в колонне нижнего этажа (здание 6-ти этажное).
Полное расчетное усилие
2733.92кН.
Усилие постоянной и длительной нагрузок
2107.63кН.
Значение случайного эксцентриситета выбирается из двух значений:
см;
см;
Принимаем 
1 см.
Тогда моменты от случайных эксцентриситетов продольных сил относительно оси элемента будут равны:
от всех нагрузок
кН;
от постоянных и длительных нагрузок
кНм.
Предварительный подбор сечения арматуры
Пренебрегая моментами, считаем колонну центрально-сжатой и определяем предварительное сечение арматуры.
Приняв среднее значение 
, получим:
26 
м2.
Принимаем 4Æ32 [рис. 4.1]. 
см2.
Проверим условие 
,
где 
, 
при 
[3, табл.38],
= 
Условие выполняется (3>2,01>0,1), следовательно сечение не переамировано, а также соответствует требованиям по минимальному количеству арматуры.
Рис. 4.1 - Поперечное сечение колонны
Расчет колонны как внецентренно сжатой стойки
Необходимо определить следующие величины.
1. Геометрические характеристики:
м4;
м2;
2. Коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки:
[3, 21]
где b = 1 [3, табл.30];
Ml и M определяются относительно оси, проходящей через центр наименее сжатого стержня.
кНм;
кНм.
3. Коэффициент 
:
но не менее
. [3, 22]
Принимаем 
.
4. Критическая сила:
кН. [3, 58]
5. Коэффициент 
учитывающий влияние прогиба на значение эксцентриситета 
.
. [3, 19]
6. Эксцентриситет силы N относительно менее растянутой арматуры:
м
7. Относительная высота сечения 
:
где 
[3, 26]
8. Относительная высота сечения при расчете внецентренно сжатых элементов с симметричной арматурой 
при малых эксцентриситетах 
:
> 
(случай малых эксцентриситетов 
подтверждается).
Высота сжатой зоны сечения:
м.
9. Несущая способность проверяется по формуле
[3, 36]
где 
кНм;
172,7
Таким образом условие [3, 36] выполняется (165,1 < 172,7) и несущая способность колонны обеспечена при продольной арматуре 4Æ22. Диаметр поперечной арматуры из условия сварки с диаметрами продольных стержней 22 мм принят 6 мм [4, прил. 9]. Шаг поперечной арматуры принят 40 см, что £ 20d=44 см и £ 50 см [3, п.5.22].
Расчет консоли колонны
Расчётная схема показана на рисунке 4.2.
Максимальная сила на консоль 
кН.
Вылет консоли 
равен: 
,
где 
=70 мм - зазор между ригелем и колонной; 
- длина опорной площадки ригеля, которая должна удовлетворять условию:
м.
Принимаем 
= 13 см, тогда =13+7=20 см.
Расстояние от грани колонны до силы 
см. Высоту колонны у грани колонны 
см принимаем равной 40 см, а у свободного края 
= 20 см, что удовлетворяет условиям 
см и 
Длина опорного листа 
см. Угол наклона сжатой грани колонны 45°. Для обеспечения прочности по наклонной сжатой полосе между грузом и опорой должно удовлетворятся условие:
[3, 85]
где правая часть принимается не более:
кН
и не менее:
кН
213.3 кН> 
кН,
Принимаем 178,9 кН.
где 
=1,5 [3, п. 3.32]; 
=0,1 
=0,1 
=2 (принимаем =0,5) [3, п. 3.31*].
Тогда 
кН,
где 
[3, 87];
где 
= 10 см - шаг хомутов в консоли, принимаемый не более 15 см и не более 
=40/4=10 см [3, 87];
см.
Так как 225,4 < 273,6, принимаем правую часть выражения [3, 85] равной 225,4 и условие прочности удовлетворяется (174,7 кН < 225,4 кН).
Усилие в окаймляющей арматуре:
кН.
Требуемая площадь
м2.
Принимаем 2Æ14A-III с 
3,08 см2.
Дата: 2019-11-01, просмотров: 296.
