Расчет сборных железобетонных конструкций промышленного здания, длинна которого равна 96 метрам (место строительства – г. Чита), страница 7

Определение требуемой площади сечения симметричной продольной арматуры:

1. ,

где ω = 0,85 – 0,008 · Rb = 0,85 – 0,008 · 12,65 = 0,75;

     При  γb2 > 1 σsc,u = 400 MПа.

            2.

            3.

            4. δ = а / h0 = 30 / 350 = 0,086.

            При αn < ξR требуемая площадь сечения арматуры:

           

           

            Конструктивно требуется:

AS,min = 0,002 · b · h0 = 0,002 · 400 · 350 = 280 мм2.

Принимаем 2ø14 А-III (AS= AS = 308 мм2) вдоль граней надкрановой части колонны.

Поперечную арматуру принимаем конструктивно:

ø 6 A-III, шаг S = 20 · dпрод = 20 · 14 = 280 мм

Коэффициент армирования:

2. Расчёт из плоскости изгиба

Расчётная длина надкрановой части колонны из плоскости изгиба:

l0 = 1,5 · H1= 1,5 · 3,5 = 5,25 м; h = b = 0,4 м.

При гибкости l0 / b = 5,25 / 0,4 = 13,125  меньше минимальной гибкости в плоскости изгиба l0 / h = 18,42 расчёт из плоскости изгиба можно не делать.

4.3. Расчёт подкрановой части колонны

Общая высота сечения подкрановой части h = 700 мм, ширина b = 400 мм. а = а’ = 30 мм; h0 = h – a = 700 – 30 = 670 мм.

l0 / h = 9,375 / 0,7 = 13,39 > 4, следовательно необходимо учитывать влияние прогиба.

Рассматриваем сечение IV-IV на уровне обреза фундамента.

Усилия от продолжительных (постоянных) нагрузок: Ml = 93 кНм; Nl = 597 кН.

4.3.1. Расчёт в плоскости изгиба

Расчётная длина подкрановой части колонны в плоскости изгиба при учёте крановых нагрузок l0 = ψ · H2 = 1,5 · 6,25 = 9,375 м; без учёта крановых нагрузок l0 = 1,2 · 6,25 = 7,5 м.

Коэффициент условий работы бетона 

γb2 = 1,05, Rb  = 1,05 ∙ 11,5 = 12,08 MПа, Rbt  = 1,05 ∙ 0,9 = 0,95 MПа

Случайные эксцентриситеты: еа1 = l0 / 600 = 9,375 / 600 = 0,0156 м = 15,6 мм;

ea2 = h / 30 = 0,7 / 30 = 0,0233 м = 23,3 мм.

Проектный эксцентриситет е0 = м > 0,023 м – случайный эксцентриситет не учитываем.

Условная критическая сила Ncr:

1.  δe = e0 / h = 156/ 700 = 0,223

δe,min = 0,5 – 0,01·l/ h – 0,01·Rb =0,5 – 0,01· 13,39 – 0,01 · 12,65 = 0,24

δe = 0,223 < δe,min = 0,24 – в расчёт вводим δe,min = 0,24

2.  Коэффициент, учитывающий длительное воздействие нагрузки:

φl = 1 + β · , где

MII = M1 = M + N(0,5 - a) = -93 + 597 ∙ (0,5 ∙ 0,38 – 0,03) = 2,52

Ml = M’ + N’(0,5 - a) = 11 + 241 ∙ (0,5 ∙ 0,38 – 0,03) = 49,56

β = 1для тяжёлого бетона.

3. В первом приближении принимаем коэффициент армирования ветви μ=0,005.

4. Критическая сила:

кН > N = 597 кН, сечение достаточно.

5. Коэффициент увеличения начального эксцентриситета:

.

e = 1,06 ∙156 + 0,5 ∙ 700 -30 = 485,66

, из расчета надкрановой части.

 < ξR = 0,58;

δ = a’ / h0 = 30 / 670 = 0,045;

;

Требуемая площадь сечения симметричной арматуры ветви:

< 0 - по расчёту арматуры не требуется.

            Конструктивно: AS,min = 0,002 · b · h0 = 0,002 · 400 · 670 = 536 мм2.

Принимаем 5ø12 А-III (AS= AS = 565 мм2) у каждой грани ветви подкрановой части колонны.

Поперечную арматуру принимаем конструктивно:

ø 6 A-III, шаг S = 20 · dпрод = 20 · 12 = 240 мм.

4.3.2. Расчёт из плоскости изгиба

Расчётная длина подкрановой части колонны из плоскости изгиба l0=0,8·H2=0,8 · 6,25 =  5 м, тогда гибкость из плоскости l0 / b = 5 / 0,4 = 12,5 больше гибкости в плоскости изгиба l0 / h = 13,39 – следовательно, расчёт из плоскости можно не производить.

4.5. Конструирование колонны

Армирование надкрановой части, выполняется пространственными каркасами, собранными из плоских. Оголовок колонны усиливается сетками косвенного армирования ( не менее 4-х сеток на длине не менее 150 мм и не менее 10d) из стержней ø 6 A-III.

5.  Фундамент.

5.1. Конструирование и расчет фундамента под колонну ряда «А».

5.1.1. Данные для проектирования.