Изгибающий момент от Dmin вертикальной нагрузки от 2 сближенных кранов на среднюю колонну |
-67,5 |
|
Погонная ветровая активная нагрузка |
2,58 |
|
Погонная ветровая пассивная нагрузка |
1,94 |
|
Сосредоточенная сила в уровне верха колонны от ветра |
12,26 |
|
Мин. вертикальная нагрузка от 2 сближенных кранов на крайнюю колонну |
90 |
|
Макс. вертикальная нагрузка от 2 сближенных кранов на крайнюю колонну |
491 |
|
Вертикальная нагрузка от 4-х сближенных кранов Dmax на средней колонне |
808,45 |
|
Вертикальная нагрузка от 2 сближенных кранов Dmax на средней колонне |
491 |
|
Вертикальная нагрузка от 2 сближенных кранов Dmin на средней колонне |
90 |
+----------------------------------------------------------------------------------------------+
| РАСЧЕТ ПОПЕРЕЧНОЙ РАМЫ ОДНОЭТАЖНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯ |
+----------------------------------------------------------------------------------------------+
| РАСЧЕТНЫЕ УСИЛИЯ В КОЛОННАХ |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | M(kН*см) | N(kН) | Q(kH) |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | КРАЙНИХ | СРЕДНИХ | КРАЙНИХ | СРЕДНИХ | КРАЙНИХ | СРЕДНИХ |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
|СЕЧ.| 1. ПОСТОЯННАЯ НАГРУЗКА |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-0| 137,33 | 0,00 | 625,10 | 1223,90 | 0,15 | 0,00 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-2| -222,07 | 0,00 | 708,20 | 1369,40 | 0,15 | 0,00 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 2-1| -66,01 | 0,00 | 972,80 | 1555,40 | 0,15 | 0,00 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
|СЕЧ.| 2. СНЕГОВАЯ НАГРУЗКА |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | M(kН*см) | N(kН) | Q(kH) |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-0| 22,29 | 0,00 | 328,30 | 622,10 | 0,00 | 0,00 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-2| -109,03 | 0,00 | 328,30 | 622,10 | 0,00 | 0,00 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 2-1| -45,14 | 0,00 | 328,30 | 622,10 | 0,00 | 0,00 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | 3. КРАНОВАЯ НАГРУЗКА. Mmax на крайней колонне, Mmin на средней. |
|СЕЧ.| ОТ ДВУХ СБЛИЖЕННЫХ КРАНОВ |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | M(kН*см) | N(kН) | Q(kH) |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-0| -51,31 | 5,59 | 0,00 | 0,00 | -0,12 | 0,05 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-2| 117,69 | -9,99 | 491,00 | 90,00 | -0,12 | 0,05 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 2-1| 3,62 | 1,21 | 491,00 | 90,00 | -0,12 | 0,05 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | 4. КРАНОВАЯ НАГРУЗКА. Mmin на крайней колонне, Mmax на средней. |
|СЕЧ.| ОТ ДВУХ СБЛИЖЕННЫХ КРАНОВ |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | M(kН*см) | N(kН) | Q(kH) |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-0| -10,48 | 18,86 | 0,00 | 0,00 | -0,02 | 0,04 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-2| 23,27 | 8033,47 | 90,00 | 491,00 | -0,02 | 0,04 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 2-1| -2,56 | 30,28 | 90,00 | 491,00 | -0,02 | 0,04 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | 5. КРАНОВАЯ НАГРУЗКА. Mmin на крайней колонне, Mmax = 0 на средней. |
|СЕЧ.| ОТ ЧЕТЫРЕХ СБЛИЖЕННЫХ КРАНОВ |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | M(kН*см) | N(kН) | Q(kH) |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-0| -9,17 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,02 | 0,00 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-2| 24,58 | 0,00 | 90,00 | 808,45 | 0,02 | 0,00 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 2-1| 1,99 | 0,00 | 90,00 | 808,45 | 0,02 | 0,00 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
|СЕЧ.| 6. ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ КРАНОВАЯ НАГРУЗКА. Hmax на крайней колонне. |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | M(kН*см) | N(kН) | Q(kH) |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-0| -1715,94 | 257,35 | 0,00 | 0,00 | 5,70 | 0,74 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-2| -1715,94 | 257,35 | 0,00 | 0,00 | 5,70 | 0,74 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 2-1| 4545,27 | 891,55 | 0,00 | 0,00 | 5,70 | 0,74 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
|СЕЧ.| 7. ГОРИЗОНИАЛЬНАЯ КРАНОВАЯ НАГРУЗКА. Hmax на средней колонне. |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | M(kН*см) | N(kН) | Q(kH) |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-0| 308,82 | -1715,94 | 0,00 | 0,00 | 0,74 | 5,70 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-2| 308,82 | -1715,94 | 0,00 | 0,00 | 0,74 | 5,70 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 2-1| 1069,86 | 4545,27 | 0,00 | 0,00 | 0,74 | 5,70 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
|СЕЧ.| 8. ВЕТРОВАЯ НАГРУЗКА СЛЕВА |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | M(kН*см) | N(kН) | Q(kH) |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-0| -21290,82 | 397261,24 | 0,00 | 0,00 | 4,28 | 12,26 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-2| -21290,82 | 397261,24 | 0,00 | 0,00 | 4,28 | 12,26 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 2-1| 1833398,12 | 1376226,44 | 0,00 | 0,00 | 28,51 | 12,26 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
|СЕЧ.| 9. ВЕТРОВАЯ НАГРУЗКА СПРАВА |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| | M(kН*см) | N(kН) | Q(kH) |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-0| -39726,12 | -397261,24 | 0,00 | 0,00 | -5,70 | -12,26 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 1-2| -39726,12 | -397261,24 | 0,00 | 0,00 | -5,70 | -12,26 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| 2-1| -1513849,09 | -1376226,44 | 0,00 | 0,00 | -29,94 | -12,26 |
+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| Направление положительных моментов - по часовой стрелки, |
| поперечных сил - слева направо, |
| нормальных сил - сверху вниз |
+----------------------------------------------------------------------------------------------+
2.5 Расчет колонны крайнего ряда
2.5.1 Расчет надкрановой части
2.5.1.1 Расчет в плоскости изгиба
Определение гибкости надкрановой части колонны:
,
Где 
,
Н-высота надкрановой части колонны;
По таблице 38 СНиП
определяем минимальный процент армирования 
Принимаем класс
арматуры А400 2Ø16 
,
Случайный эксцентриситет:
принимаем 
Для комбинации усилий:
М=164,7кН*м
Nсоот=939,5кН
Определение 
:
в
Определяем
коэффициент 
:
где Ncr — условная критическая сила
где Ib, Is— моменты инерции соответственно бетонного сечения и сечения всей арматуры относительно центра тяжести бетонного сечения;
jl — коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб элемента в предельном состоянии и равный:
,
,
de — коэффициент, принимаемый равным e0/h, но не менее de min
принимаем 
Рассматриваемое сечение расположено в средней части трети высоты колонны, а сама колонна имеет несмещаемые опоры, поэтому:
Площадь сечения сжатой зоны определяют по формуле:
Арматура в сжатой зоне по расчету не нужна, поэтому ее сечение назначают в соответствии с конструктивными требованиями:
В сжатой зоне
принимаем 3Ø16 АIII 
(значение
превышает расчетное), поэтому:
В растянутой зоне арматура по расчету также не нужна и ее сечение назначают в соответствии с конструктивными требованиями:
В сжатой зоне
принимаем 3Ø16 А400
(незначительно отличается от предварительно принятого µs=0,005, следовательно, расчет можно не уточнять.)
2.5.1.2 Расчет из плоскости изгиба
l0=1,5·4,5=6,75м; так как гибкость из плоскости изгиба l0/h=6,75/0,6=11,25 меньше, чем в плоскости изгиба: l0 /h=9/0,6=15, расчет из плоскости изгиба можно не выполнять.
Проверим необходимость расчета на действие поперечных сил. На колонну действует наибольшая поперечная сила Q=13,89 кН.
При 
Получаем по формуле:
Расчет на действие
поперечной силы не выполняем, а поперечное армиро вание назначаем в
соответствии с конструктивными требованиями из условия сварки: 
2.5.2 Расчет подкрановой части
Сечение колонны в подкрановой части состоит из двух ветвей. Высота всего сечения h=1,4м.
Сечение ветви bb=0,5м, hb=0,3м, а=а’=0,03м, h0=hb-a’=0,3-0,03=0,27м,
Расстояние между осями ветвей с=1,1м. Расстояние между осями распорок s=H1/n=9,9/5=1,98м.
Арматуру подбираем по наибольшим расчетным усилиям в сечении 2-1.Так как колонна жестко заделана в фундаменте, при расчете принимают n=1 (в опорном сечении эксцентриситет продольной силы не зависит от прогиба колонны).
2.5.2.1 Расчет в плоскости изгиба
Усилия от всех нагрузок, включая нагрузки малой суммарной продолжительности (крановую и ветровую):
М=-288,8кНм, N=1726,5кН,
M’=-128,5кНм, N’=1284,8кН.
Для определения коэффициента условий работы бетона находят моменты внешних сил относительно центра тяжести растянутой (или наименее сжатой) арматуры в наружной ветви:
МII=М+N·(0,5h-a)=-288,8+1726,5(0,5·1,4-0,03)=1445,6кН·м,
МI=М’+N’·(0,5h-a)=-128,5+1284,8(0,5·1,4-0,03)=989,3кН·м
0,77 МII=0,77·1445,6=1113,1>989,9кНм,
(условие не выполняется), расчет ведем по случаю, когда 
Продольные усилия в ветвях колонны находят по формуле:
В подкрановой
ветви: 
В наружной
ветви: 
Изгибающий момент в ветвях колонны вычисляем по формуле:
М=0,25*28,1*1,98=13,9кНм
Ветви колонны испытывают действие разных по знаку, но одинаковых по величине изгибающих моментов, поэтому подбирают симметричное армирование ветвей.
Рассмотрим сначала подкрановую ветвь колонны:
Определение :
,
Требуемая площадь сечения арматуры:
Для наружной ветви:
Продольную
арматуру в ветвях нужно назначать в соответствии
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.