Расчет сборных железобетонных конструкций промышленного здания, длинна которого равна 144 метрам (место строительства – г. Чита), страница 10

Скалывающие напряжения на уровне центра тяжести:

=4,26 МПа

Напряжение в бетоне на уровне центра тяжести сечения от усилия обжатия при γsp=0,9:

=2,097 МПа

Поскольку поперечная напрягаемая арматура отсутствует σy=0. Главные растягивающие напряжения:

=-5,438 МПа

=3,34 МПа

=2,0786

Трещиностойкость по наклонному сечению обеспечена, так как Rbt,nγb4=3,74 МПа>σmt=3,34 МПа.

Определение прогиба балки

Прогиб балки определяем в сечении 6-6. Расчеты по определению прогиба балки сведены в таблицу 8, где:

, см-2 – кривизна от постоянной и длительной нагрузки;

, см – прогиб от постоянной и длительной нагрузки (S=5/48 при равномерно распределенной нагрузке);

, см-2 – кривизна от кратковременной нагрузки (ϕ=1);

, см – прогиб от кратковременной нагрузки (S=5/48 при равномерно распределенной нагрузке);

, см-2 – кривизна от усилий обжатия;

, см – прогиб от усилий обжатия (S=1/8);

, см-1 – кривизна от усадки и ползучести бетона при отсутствии напрягаемой арматуры в верхней зоне сечения балки;

, см – прогиб от усадки и ползучести бетона при отсутствии напрягаемой арматуры в верхней зоне сечения балки (S=1/8);

-  ftot=f1+f2-f3-f4, см – полный прогиб балки.

Таблица 8. Определение прогиба балки

Момент от постоянной и длительной нагрузки в середине пролета, кНм Ml=

1843,251362

Момент от кратковременной нагрузки в середине пролета, кНм Msh=

289,1914725

Кривизна от постоянной и длительной нагрузки, см-2 1/r1=

4,13992E-06

Прогиб от постоянной и длительной нагрузки, см f1=

2,375456074

flim=

5,8675

Кривизна от кратковременной нагрузки, см-2 1/r2=

3,2476E-07

Прогиб от постоянной и длительной нагрузки, см f2=

0,186345079

Изгибающий момент, вызываемый усилием обжатия P02, кНм Mp=

889,0169358

Кривизна от усилий обжатия, см-2 1/r3=

9,98361E-07

Прогиб от усилий обжатия, см f3=

0,687422472

Кривизна от усадки и ползучести бетона при отсутствии напрягаемой арматуры в верхней зоне сечения балки, см-2 1/r4=

1,64347E-06

Прогиб от усадки и ползучести бетона при отсутствии напрягаемой арматуры в верхней зоне сечения балки, см f4=

1,131614736

Полный прогиб балки, см ftot=

0,742763944

Расчет и конструирование сплошной колонны

По характеру действующих усилий колонны поперечной рамы относятся к внецентренно-сжатым элементам. Гибкие внецентренно-сжатые элементы при гибкости λ=l0/i>14 рассчитывают с учетом эксцентриситета, получаемого умножением начального его значения e0 на η>1. Площадь сечения каждого вида арматуры (As и As’) следует принимать не менее, чем 0,2% площади расчетного сечения бетона.

В проекте представлен расчет прочности сплошной колонны крайнего ряда (по оси А). Сечение арматуры подбираю по усилиям в сечении 2—2, поскольку там действуют наибольший по абсолютной величине момент М = - 199 кН•м при N=258 кН (комбинация 1+3+7+11+15 ). В это сочетание входят усилия от длительно действующей нагрузки М = -24 кН•м при N = 211 кН.

Так как в сочетание входят крановые нагрузки, расчетная длина надкрановой части колонны в плоскости изгиба по :l0= 2Н= 2 х 4,4 = 8,8 м, а коэффициент условии работы бетона = 1.1

Характеристики бетона и арматуры

Бетон: тяжелый класса В20, подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении; Rb=17 МПа; Rbt=1,2 МПа; с учетом  Rb=18,7 МПа; Rbt=1,32 МПа; Eb=29000 МПа.

Арматура: класса А-III, d>10 мм; Rs=Rsc=365 МПа; Es=2×105 МПа.

Надкрановая часть колонны

Размеры прямоугольного сечения надкрановой части b×h=0,4×0,6 м, a=a'=3 см. Полезная высота сечения h0=0,57 м.

Эксцентриситет продольной силы е0 =М/N= -199/258 = 0,77 м.

Найдем значение условной критической силы и величину коэффициента η для учета влияния прогиба элемента на величину эксцентриситета продольной силы. .
По п. 3.24 [2] определяю моменты относительно центра тяжести арматуры  Аs