Расчет сборных железобетонных конструкций промышленного здания, длинна которого равна 144 метрам (место строительства – г. Чита), страница 18

Окончательно принимаем по конструктивным требованиям с каждой стороны колонны по 2⌀16 A-III, As=As’=4,02 см2.

Подбор поперечной арматуры

Так как гибкость из плоскости изгиба меньше, чем в плоскости изгиба (таблица 10), расчет из плоскости изгиба можно не выполнять. Поперечное армирование назначаем в соответствии с конструктивными требованиями. При диаметре рабочей продольной арматуры колонны 16 мм требуется поперечная арматура с диаметром dпоп>dпрод/4=4 мм. Принимаем ⌀6 A-III, As=As’=28,3 см2.

Таблица 10. Расчет надкрановой части колонны

Расчет по 1-й комбинации

Расчетная длина надкрановой части колонны в плоскости изгиба при учете крановых нагрузок, м l0=2Hв=

7,6

Радиус инерции сечения, см i=√(h2/12)=

10,96966

λ=l0/i=

69,28203

Эксцентриситет, см e0=

11,71429

Случайный эксцентриситет, см eа=h/30=

1,266667

Случайный эксцентриситет, см eа=l0/600=

1,266667

Расчетный эксцентриситет, см e0=

12,98095

Момент инерции бетонного сечения, см4 I=bh3/12=

228633,3

Изгибающий момент в сечении 2-2 от постоянной нагрузки относительно центра тяжести растянутого стержня арматуры, кНм M1l=Ml+Nl(h/2-a')=

60

Изгибающий момент в сечении 2-2 от совместного действия постоянных и временных нагрузок при наиболее невыгодном их сочетании относительно центра тяжести растянутого стержня арматуры, кНм M1=Mmax+Nc(h/2-a')=

97

Для тяжелого бетона β=

1

Коэффициент, учитывающий влияние длительного действия на прогиб элемента в предельном состоянии ϕld=1+βM1l/M1=

1,618557

δ=e0/h=

0,341604

δ=0,5-0,01l0/h-0,01Rbγb2=

0,2065

Коэффициент предварительного армирования μ=

0,005

Момент инерции сечения арматуры относительно ц.т. бетонного сечения Is=μ(Es/Eb)bh0(0,5h-a)2=

23726,83

Условная критическая сила, кН Ncr=6,4Eb/l02[I/ϕl(0,11/(0,1+δe)+0,1)+Is)=

1659,051

Коэффициент η=1/[1-(N/Ncr)]=

1,267369

Расстояние, см e=e0η+0,5h-a=

32,45166

При As=As' высота сжатой зоны бетона, см x=N/(γb2Rbb)=

7,486631

Относительная высота сжатой зоны ξ=x/h0=

0,213904

w=0,85-0,008γb2Rb=

0,7752

σsr=Rs=

365

При γb2>1 σsc,u=

400

Граничная относительная высота сжатой зоны ξr=w/[1+(σsrscu)(1-w/1,1)]=

0,610665

Ar=

0,424

As=As'=(Nγne-Arγb2Rbbh02)/[Rsc(h0-a')]=

-15,2678

По конструктивным требованиям As=As'=0,002bh=

3,8

Расчет по 2-й комбинации

Эксцентриситет, см e0=

17,42857

Случайный эксцентриситет, см eа=h/30=

1,266667

Случайный эксцентриситет, см eа=l0/600=

1,266667

Расчетный эксцентриситет, см e0=

18,69524

Момент инерции бетонного сечения, см4 I=bh3/12=

228633,3

Изгибающий момент в сечении 2-2 от постоянной нагрузки относительно центра тяжести растянутого стержня арматуры, кНм M2l=Ml+Nl(h/2-a')=

60

Изгибающий момент в сечении 2-2 от совместного действия постоянных и временных нагрузок при наиболее невыгодном их сочетании относительно центра тяжести растянутого стержня арматуры, кНм M2=Mmin+Nc(h/2-a')=

117

Для тяжелого бетона β=

1

Коэффициент, учитывающий влияние длительного действия на прогиб элемента в предельном состоянии ϕld=1+βM2l/M2=

1,512821

δ=e0/h=

0,49198

δ=0,5-0,01l0/h-0,01Rbγb2=

0,2065

Коэффициент предварительного армирования μ=

0,005

Момент инерции сечения арматуры относительно ц.т. бетонного сечения Is=μ(Es/Eb)bh0(0,5h-a)2=

23726,83

Условная критическая сила, кН Ncr=6,4Eb/l02[I/ϕl(0,11/(0,1+δe)+0,1)+Is)=

1520,124

Коэффициент η=1/[1-(N/Ncr)]=

1,299114

Расстояние, см e=e0η+0,5h-a=

40,28724

При As=As' высота сжатой зоны бетона, см x=N/(γb2Rbb)=

7,486631

Относительная высота сжатой зоны ξ=x/h0=

0,213904

w=0,85-0,008γb2Rb=

0,7752

σsr=Rs=

365

При γb2>1 σsc,u=

400

Граничная относительная высота сжатой зоны ξr=w/[1+(σsrscu)(1-w/1,1)]=

0,610665

Ar=

0,424

As=As'=(Nγne-Arγb2Rbbh02)/[Rsc(h0-a')]=

-13,0372

По конструктивным требованиям As=As'=0,002bh=

3,8

Расчет по 3-й комбинации

Эксцентриситет, см e0=

1,108647

Случайный эксцентриситет, см eа=h/30=

1,266667

Случайный эксцентриситет, см eа=l0/600=

1,266667

Расчетный эксцентриситет, см e0=

2,375314

Момент инерции бетонного сечения, см4 I=bh3/12=

228633,3

Изгибающий момент в сечении 2-2 от постоянной нагрузки относительно центра тяжести растянутого стержня арматуры, кНм M3l=Ml+Nl(h/2-a')=

60

Изгибающий момент в сечении 2-2 от совместного действия постоянных и временных нагрузок при наиболее невыгодном их сочетании относительно центра тяжести растянутого стержня арматуры, кНм M3=Mmin+Nc(h/2-a')=

77,16

Для тяжелого бетона β=

1

Коэффициент, учитывающий влияние длительного действия на прогиб элемента в предельном состоянии ϕld=1+βM3l/M3=

1,777605

δ=e0/h=

0,062508

δ=0,5-0,01l0/h-0,01Rbγb2=

0,2065

Коэффициент предварительного армирования μ=

0,005

Момент инерции сечения арматуры относительно ц.т. бетонного сечения Is=μ(Es/Eb)bh0(0,5h-a)2=

23726,83

Условная критическая сила, кН Ncr=6,4Eb/l02[I/ϕl(0,11/(0,1+δe)+0,1)+Is)=

1879,612

Коэффициент η=1/[1-(N/Ncr)]=

1,315691

Расстояние, см e=e0η+0,5h-a=

19,12518

При As=As' высота сжатой зоны бетона, см x=N/(γb2Rbb)=

9,647059

Относительная высота сжатой зоны ξ=x/h0=

0,27563

w=0,85-0,008γb2Rb=

0,7752

σsr=Rs=

365

При γb2>1 σsc,u=

400

Граничная относительная высота сжатой зоны ξr=w/[1+(σsrscu)(1-w/1,1)]=

0,610665

Ar=

0,424

As=As'=(Nγne-Arγb2Rbbh02)/[Rsc(h0-a')]=

-17,4904

По конструктивным требованиям As=As'=0,002bh=

3,8

Расчетная длина надкрановой части колонны из плоскости изгиба, м l'0=1,5Hв=

5,7

Радиус инерции сечения, см i=√(h2/12)=

14,43376

λ=l0/i=

39,49076