Проектирование одноэтажного промышленного здания

Доступные файлы (2):

gotovoe AKSENTI.doc	1163kb.	25.12.2007 07:48	скачать
n2.dwg

gotovoe AKSENTI.doc

1 2 3 4

РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СРЕДНЕЙ КОЛОННЫ

Бетон тяжёлый класса В15, подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении. R_b=8,5 МПа, R_bt=0,75 МПа,

E_b=24000 МПа

Продольная арматура класса А-III: R_sc=365 МПа, E_s=210000 МПа, ?_s= 8,75. Поперечная арматура класса А-I: R_sw=175 МПа.
Расстояние от верха колонны до крановой консоли

Следовательно при необходимости учёта влияния прогиба элемента на эксцентриситет продольной силы значение коэффициента ŋ в расчётных сечениях 2-2, 3-3 определяют по формуле:

Надкрановая часть колонны

Размеры прямоугольного сечения надкрановой части:

b=0,5м; h₀=0,6-0,04=0,56м;

h=0,6м;

a=a’=0,04м;

Комбинация расчетных усилий для верхней части колонны.(сеч. 2 – 2)

Усилия	1 – я	2 – я	3 – я
М, кН*м N, кН	164,77 888,56	35,85 673,10	149,09 912,5

Так как изгибающие моменты по абсолютному значению в этих комбинациях не очень отличаются друг от друга, надкрановую часть армируют симметрично (A_s=A_s’).

Расчётная длина верхней части колонны в плоскости изгиба:

- при учёте крановых нагрузок:

- без учёта крановых нагрузок:

Так как минимальная гибкость

необходимо учитывать влияние прогиба элемента на значение эксцентриситета продольной силы.
Расчёт по первой комбинации усилий M_max, N:
M_I<0,82M_II

Так как это условие выполняется, расчёт ведут на действие всех нагрузок, включая непродолжительно действующие, и принимая расчётное сопротивление бетона при

Следовательно случайный эксцентриситет не учитывают, так как колонна поперечной рамы – элемент статически неопределимой конструкции.

где:

условная критическая сила;

модуль упругости бетона;

расчётная длина колонны;

момент инерции сечения верхней части колонны;

коэффициент, учитывающий влияние эксцентриситета продольной силы и продолжительного действия нагрузки на прогиб элемента в предельном состоянии;

Принимаем

где:

принимаем равной 1;

Таким образом:

Рассматриваемое сечение расположено в средней трети высоты колонны, а сама колонна имеет несмещаемые опоры, поэтому

Проверяем условие

где

;

Следовательно, площадь сечения арматуры сжатой зоны определяют по формуле:

где:

Принимаем с каждой стороны колонны конструктивно AIII(A_s=A_s’=6.03см²)
Расчётная длина надкрановой части колонны из плоскости изгиба

Так как гибкость из плоскости изгиба

меньше, чем в плоскости (

), расчёт из плоскости изгиба можно не выполнять.
Расчёт по второй комбинации усилий M_min, N:
M_I<0,82M_II

Данное условие не выполняется. Но расчёт можно производить на действие всех нагрузок, включая непродолжительнодействующие, вводя дополнительный коэффициент при R_b и R_bt -

и принимая коэффициент

Таким образом принимаем:

Принимаем

В первом приближении принимаем

тогда:

Таким образом:

Проверяем условие

где

;

Следовательно, площадь сечения арматуры сжатой зоны определяют по формуле:

где:

Конструктивно принимаем требуемую площадь арматуры по формуле

Принимаем с каждой стороны колонны AII (A_s=A_s’=6,03см²)
Расчёт для 3-й комбинаций проводить не обязательно, т.к. напряжения усилий меньше
Расчет сечения 2-1 в заделке колонны.

Высота всего сечения двухветвевой колонны:

h_b=1300мм.

Сечение ветви:

b=500мм; h=250 мм; h₀=210мм.

Расстояние между осями ветвей:

c=1050мм.

Расстояние между осями распорок при четырех панелях:

s=2910мм.
Высота сечения распорки:

h_r=400мм.

Расчетная длина подкрановой части колонны при учете нагрузки от крана (табл. XIII.1 [1]):

l₀=1,5·H_b=1,5·12,150=18,225 (м).

Приведенный радиус инерции сечения двухветвевой колонны в плоскости изгиба:

Приведенная гибкость сечения:

Т.о. необходимо учесть влияние прогиба элемента на его прочность.

Эксцентриситет:

Момент инерции сечения:

Моменты внешних сил относительно оси, параллельной линии, ограничивающей сжатую зону и проходящей через центр наиболее растянутого или наименее сжатого (при целиком сжатом сечении) стержня арматуры, соответственно от действия полной нагрузки и от действия постоянных и длительных нагрузок:

где М₁ и N₁ – усилия от постоянных и длительных нагрузок,

То же с учетом ветровых нагрузок:

где М_sh и N_sh – усилия от ветровых нагрузок,

Предварительно задаемся коэффициентом армирования (первое приближение):

I_s =2·?·b·h₀(с/2)І = 2·0,0075·50·25(105/2)І = 51679,7 (см⁴);

Условная критическая сила:

Усилия в ветвях колонны:

Определение площади арматуры наружной ветви колонны.

Эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести приведенного сечения:

e_a=e₀=8,2 см

Коэффициенты:

где ? = 0,85-0,008·?_b2·R_b =0,85-0,008·0,9·8,5=0,7888;

?_s1=R_s=365 МПа.

Тогда:

Имеем случай ?_n =0,81> ?_y=0,654:

Площадь арматуры назначаем по конструктивным соображениям,

Принимаем 3 Ш16 с A_s=6.03 смІ.

Определение площади арматуры внутренней ветви колонны.

Эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести приведенного сечения:

e_a=e₀=2.7 см

Коэффициенты:

Имеем случай ?_n =1.28 ? ?_y=0,607:

Площадь арматуры назначаем по конструктивным соображениям,

Принимаем 3 Ш16 с A_s=6.03 смІ.

Фактический процент армирования:

Расчет промежуточной распорки.

Изгибающий момент в распорке:

Сечение распорки:

b=50 см; h=40 см; h₀=36 см.

Т.к. эпюра моментов двузначная, то

Принимаем 3 Ш12 с A_s=3.39 смІ.

Поперечная сила в распорке:

Определяем:

Т.к. Q=223 kH > Q_ds=120,9 kH, поперечную арматуру принимаем конструктивно d_w=6 мм класса А-I с s=150 мм.

Расчет внецентренно загруженного фундамента с повышенным стаканом под колонну среднего ряда .

Бетон класса В 15; коэффициент условий работы

.

Арматура нижней сетки фундамента и продольная арматура стакана из стержней класса А-II (R_s = 280МПа). Под подошвой фундамента предусмотрена подготовка толщиной 100 мм из бетона класса В 5, защитный слой бетона 3,5 см.

Расчетное сопротивления основания - R₀ = 155кПа
М=171,07кН*м

N=1680,97кН*м

Q=-38,92 кН

Определение геометрических размеров

Расстояние от дна стакана до подошвы равно 250мм

Полная высота фундамента H=929+250=1179мм

1 2 3 4

Проектирование одноэтажного промышленного здания - файл gotovoe AKSENTI.doc

gotovoe AKSENTI.doc