Строительство и архитектура \ Железобетонные конструкции

Расчет сборных железобетонных конструкций промышленного здания, длинна которого равна 96 метрам (место строительства – г. Чита), страница 6

              ├─────────────┬─────────────┬─────────────┬────────────────────┤

              │     1-1     │     2-2     │     3-3     │        4-4         │

              ├──────┬──────┼──────┬──────┼──────┬──────┼──────┬──────┬──────┤

              │  M   │  N   │  M   │  N   │  M   │  N   │  M   │  N   │  Q   │

              ├──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼

                             М ( max ) и соответствующие N и Q

                   1 4 -8        1 2 -6        1 12              1 2 6 

                   0.   383.   148.   412.     9.   482.   119.   898.    43.

               1 5 -9 11 13  1 3 -7 11 13  1 11 13            1 3 7 11 13

                   0.   461.   141.   490.     8.   560.   129.   940.    41.

                             М ( min ) и соответствующие N и Q

                   1 4 -8        1 14          1 2 6             1 14  

                   0.   383.    -9.   412.  -151.   838.   -24.   542.    -2.

               1 5 -9 11 13  1 11 15       1 3 7 11 15        1 11 15    

                   0.   461.    -8.   490.  -143.   880.   -22.   620.    -2.

                             N ( max ) и соответствующие М и Q

                   1 10          1 10          1 2 6             1 2 6 

                   0.   470.     0.   499.  -151.   838.   119.   898.    43.

               1 11 13       1 3 -7 11 13  1 3 7 11 15        1 3 7 11 13

                   0.   461.   141.   490.  -143.   880.   129.   940.    41.

              ────────────────────────────────────────────────────────────────

4.  Расчёт сплошной колонны ряда “А”

Данные для проектирования

Бетон колонны класса B20: Rb = 11,5 MПа; Rbt = 0,9 MПа; Eb = 24000 MПа.

Продольная рабочая арматура класса А-III: Rs = Rsc = 365 МПа; Es = 2∙105 MПа

Размеры прямоугольного сечения надкрановой части колонны: b = 400 мм; h=h1=380 мм; a = a’ = 30 мм; h0 = h - a = 380  – 30 = 350 мм. Армирование надкрановой части принимаем симметричным.

4.2. Расчёт надкрановой части колонны

Усилия от продолжительных (постоянных) нагрузок: Ml = 8/2 = 4 кНм; Nl  = 206/2 = 103 кН, M’ = 11/2 = 5,5 кНм; N’  = 249/2 = 124,5 кН.

4.2.1. Расчёт в плоскости изгиба

Расчётная длина надкрановой части в плоскости изгиба: при учёте крановых нагрузок l0=ψ· Hв = 2 · 3,5 = 7 м; без учёта крановых нагрузок l0 = 2,5 · Hв = 2,5 · 3,5 = 8,75 м. так как минимальная гибкость в плоскости изгиба l0/h = 7 / 0,4 = 17,5 > 4, необходимо учитывать влияние прогиба колонны.

Устанавливаем значение коэффициента работы бетона γb2, для чего находим моменты внешних сил относительно центра тяжести растянутой (менее сжатой) арматуры с учетом и без учета крановых и ветровых нагрузок:

Рис.7

MII = M1 = M + N(0,5 - a) = 53 + 206∙(0,5 ∙ 0,38 – 0,03) = 85,96

MI = M’ + N’(0,5 - a) = -8 + 206∙(0,5 ∙ 0,38 – 0,03) = 24,96

Так как |MI |< 0,82 | MII| = 0,82 ∙ 85,96 = 70,45, то коэффициент условий работы бетона  γb2 = 1,1, Rb  = 1,1 ∙ 11,5 = 12,65 MПа, Rbt  = 1,1 ∙ 0,9 = 0,99 MПа

Случайные эксцентриситеты:

еа1 = l0 / 600 = 8,75 / 600 = 0,015 м;

eа2=h/ 30 = 0,38/ 30=0,013 м.

проектный эксцентриситет е0 = М / N = 53 / 206 = 0,257 м > еа2 = 0,015 м, поэтому случайный эксцентриситет не учитываем.

Условная критическая сила Ncr:

1.  δe = e0 / h = 257 / 380 = 0,677

δe,min = 0,5 – 0,01· l0 / 7 / h  - 0,01 Rb = 0,5 – 0,01 · 17,5 – 0,01 ∙ 12,65 = 0,189

δe = 0,677 > δe,min = 0,189 – в расчёт вводим δe = 0,677

2.  Так как моменты Ml  и M имеют разные знаки, а экцентриситет  е0 >0,01h = 0,01 ∙ 380 = 38, то φl = 1.

3. В первом приближении принимаем μ = 0,005.

4. Условная критическая сила:

           

кН > N = 206 кН – размеры сечения достаточны.

5. Коэффициент увеличения начального эксцентриситета:

           

расчётный эксцентриситет продольной силы:

            e = η · e0 + 0,5 · h – a = 1,122 · 257 + 0,5 · 380 – 30 = 448,3 мм.

Скачать файл