Главная
Материалы
Мембранные конструкции
Железобетон
Камень
Сталь
Пластмасса
Эксплуатация зданий
Конструкии
Стальные канаты
Усиление конструкций
Расчет высотных зданий
Строительство
Строительная механика
Пространство
Строительное производство
Железобетонные сооружения
Монтаж винилового сайдинга
Сметное дело
Отопление и вентиляция
Проектная продукция
Ремонт
Гидроизоляция
Расчет фундамента
Полочка на кронштейнах
Украшаем стены ванной
Самодельные станки
Справочник строителя
Советы по строительству
Как осуществляется строительство промышленных теплиц? Тенденции в строительстве складских помещений Что нужно знать при проектировании промышленных зданий? |
Строительные лаги Справочник на действие всех нагрузок, включая и иагру&ки малой суммарной продолжительности, прн этом расчетные сопротивлення бетона принимают прн > 1. Однако расчет допускается вести только по случаю «б» и при невыполнении условия М,<0,77 /Мц. При этом расчетные сопротивлення бетона Rf, и R, (при ~ ) следует умножить на коэффициент yi 1Л : : Уы = 0.85 • МцШ, = 0,85 • 218,08 : : 167,92 = 1,104 » 1,1. Таким образом, расчет выполняют только по случаю «б» прн Rb= 1,1 • 8,85 = 9,74 МПа; Rbt =1,1-0,8= 0,88 МПа. Эксцентриситет продольной силы во = = M/N = 43,62 : 671, = 0,065 м > = = /г/30 = 0,6 : 30 = 0,02 м. Следовательно, случайный эксцентриситет не учитывают, так как колонна поперечной рамы - элемент статически неопределимой конструкции. Находят значение условной критической силы и величину коэффициента т). По формуле (3.13) б= 0,065:0,6= 0,108 < б,„ = 0,5 -- 0,01 • 10,5 : 0,6 - 0,01 • 9,74 = 0,228. Принимают б = 6jj, = 0,228. По формуле (3.14) определяют коэффициент ф/, принимая Р = 1 и вычисляя Mj = М/ + + Nt(0,5h- а)= -15,96+ 541,8 (0,5 X X 0,6 - 0,04) = 124,91 кН • м. Следовательно, ф; = 1 + 1 - 124,91 : 218,08 = 1,573. В первом приближении принимают Ps = = 0,005. Тогда а/, = 0,005 • 0,5 • 0,6 (0,5 X X 0,6 - 0,04)2 200000 : 25500 = 0,795 X X 10- м« и /2 = 9 • 10-3 м*. По формулам (3.60) и (3.10) прн ф = 1 вычисляют: 6,4 - 25 500 ~ 10,52 0,11 9 • Щ- 1,573 -j- + 0,1 j+0.795. 10- Т1 = = 4,864 мН = 4864 кН; 1 1 - 671 : 4864 -= 1,16. Рассматриваемое сеченне расположено в средней трети высоты колонны, а сама колонна имеет несмещаемые опоры, поэтому е = боТ] + + 0,5/г -а= 0,065 - 1,16+ 0,5 - 0,6 - - 0,04 = 0,335 м. - Площадь сечення арматуры -сжатой зоны определяют по формуле (3.112) 0,671 - 0,335 - 0,4 9,74 - 0.5 - 0,562 365(0,56 - 0,04) = - 0,002 034 м2 < 0. По формуле (3.116) 0,671 (0,56 - 0,04 - 0,335) - -9,74 0.5.0,6(0,5.0,6 - 0,04) 365 (0,56 - 0,04) = - 0,003 349 м2. Поскольку Aj n,i„ < О, величину А определяют по формуле (3.117) при й) = 0,85 - - 0,008 . 9,74/= 0,772: 0,671 - 0,335 - 0,772 X X (1 - 0,5 0,772) 9,74 • 0,5 - 0,562 365(0,56-0,04) ~ = - 0,002 630 м2 < 0. Арматура в сжатой зоне по расчету не нужна, поэтому ее сечение назначают в соответствии с конструктивными требованиями (см. табл. 6.1) А = 0.002Ь/г = 0,002 • 0,5 X X 0,6 = 0,0006 м2 = 6,0 см2. Принимают 3 0 16AIII А[ = 6,03 см. Принятое значение превышает расчетное (А < 0), поэтому армирование растянутой зоны определяют по формуле (3.119). Предварительно по формуле (3.120) находят 0,671 • 0,335 - 365 . 0,000 603 х X (0,56 - 0,04) 9,74 • 0,5 • 0,562 = 0,072, а по табл. 3.5 = 0.075. Тогда As = (0,075 • 9,74 • 0,5 • 0,56 - 0,671 + + 365 • 0,000 603) : 365 = - 0,000 675 м2 < 0. В растянутой зоне арматура по расчету также не нужна и ее сеченне назначают в соответствии с конструктивными требованиями: 3 0 16АП1. As = 6,03 см2. Коэффициент армирования сечеиия As -FAs 2 • 0,000 603 0,5 - 0,6 = 0,00402, что незначительно отличается от предварительно принятого Ps = 0,005. Следовательно, расчет можно не уточнять. Аналогично подбирают арматуру для сечення II-II по комбинациям усилийДДи III, а также Для сечення I-I по комбинации усилий I. Результаты расчетов приведены в табл. 9.4. Расчет из плоскости изгиба. За высоту сечения принимают его размер из плоскости изгиба, т. е. /г = 0,5 м. Расчетная длина надкрановой части колонны:нз плоскости изгиба (см. табл. 3.8) /„ = 1,5 • 4,2 = 6,3 м. Так как отношение IJh = 6,3 : 0,5 = 12,6 превышает ту же величину в плоскости изгиба ((g/h = 10,5), необходим расчет колонны из плоскости изгиба. При этом эксцентриситет продольной силы равен случайному. В пределах высоты надкрановой части колонны действуют вертикальные нагрузки: от конструкций покрытия 401,8 кН; от стен н оконных переплетов 40,9 и 66,8; от снегового покрова 143,6. Следовательно, величина продольной силыот всех нагрузок /V = 401,8 + 40,9 + + 66,8+ 143,6= 653,1 кН. Прн определении /V, длительную часть снеговой нагрузки не учитывают, так как она учтена в составе кратковременной: Ni = 401,8 + + 40,9 + 66,8 = 509,5 кН. Таблица 9.4. Подбор продольной арматуры для колонн по оси А
Эксцентриситет продольной силы: во = = h 0,5 /„ 6,3 = 1о=1о- = ">Ж = Ж = = 0,0105 м. Так как /„/1= 12,6 > 10, расчет ведут с учетом прогиба колоииы. Находят значение условной критической силы и величину коэф(Ьициеита т]. Для этого по формулам (3.14) и (3.12) вычисляют ф, = = + =™«= Так как 0,0334 < б„,„ = 0,5 - 0,01 • 12,6 - - 0,01 • 9,74 = 0,277, принимают б = 6j„ = = 0,277. По ({юрмулам (3.63) и (3.61) при симметричном расположении арматуры по периметру сечеиия WsfXs = 200 ООО 25 500 (6,03 • 10-* + 6,03 • 10-*) 3 • 0,6 • 0,5 = 0,0105; ., 1,6- 25 500 • 0,6 . 0,5 0,11 1 + 0,277 12,62 +o,i) 3 • 1,78 2 • 0,04 \2 f 0,0105 X По формуле (3.10) т) = = 6,228 МН = 6228 кН. 1 653,1 = 1,12. 6228 С учетом прогиба колоииы е = 0,0167- 1,12-}-+ 0,5 • 0,5 -0,04 = 0,229 м. Высоту сжатой зоны определяют по (}юрмуле (3.78) 653,1 . 10« Так как х= 0,112 м < lfto = 0,604 X X 0,46 = 0,278 м, = 0,604 - (см. формулу (3.17), прочность сечения проверяют из условия (3.79), учитывая только арматуру, расположенную у растянутой н сжатой граней колонны As= А1= 4,02 см2 = 4,02 • 10"* м (2 0 16А III). В результате Ne = 653,1 • 0,229 = = 149 кН • м. Так как 149 кН • м < 9,74 X X 0,6 • 0,112 (0,46 - 0,5 . 0,112) + 365 X X 4,02 • 10-* (0,46 - 0,04) = 0,326 МН • м. прочность сечения нз плоскости изгиба обеспечена. Проверка прочности наклонных с е ч е и и й. На колонну действует поперечная сила Q = 77,59 кН (см. комбинацию усилий II в табл. 9.2). Так как при этой комбинации действуют нагрузки малой суммарной продолжительности, расчет ведут прн ~ = 1,1. Прочность колонны без развития наклонных трещнн проверяют нз условия (3.276). Так как в сечении колонны действует продольная сила N = 541,8" кН (см. табл. 9.2), по формуле (3.273) * = т = ».-<».- Принимают ф„ = 0,22. Прн с = 0,25Я2 = 0,25 • 4,2 =1,05 м Qj = 1,5 (1 + 0,22) 0,88 • 0,5 • О.бб : 1,05 = = 0,2405 МН > Фйз (1 + ф„) 0,88 X X 0,5 - 0,56 = 0,1804 МН. Проверяют условие (3.276): Q = = 0,07759 МН< Qb „= 0.2405 МН. Так как оно выполняется, поперечное армирование назначают по конструктивным требованиям. Подкрановая часть колонны. Размеры прямоугольного сечення подкрановой части Ь = = 0,5 м; /г = 0,8 м. Для продольной арматуры принимают а = 0,04 м, тогда ftg = 0,8 - - 0,04 = 0,76 м. Сеченне продольной арматуры подбирают по усилиям, действующим в сеченин IV-IV, которые больше усилий в сеченин III-III. Для сечения IV-IV я = 1. Расчет ведут для комбинации усилий I (у, = 1) и II (ус = 0,9) (см. табл. 9.2). Для комбинации усилий I действующие усилия от всех нагрузок, включая ветровую (нагрузка малой суммарной продолжительности), М = 275,8 кН • м; = 758 кН; от всех нагрузок, но без учета ветровой, М = -7,91 кН • м; Л? = 758 кН. Моменты внешних сил относительно центра тяжести сечения растянутой арматуры (соответственно с учетом и без учета ветровой нагрузки): МII = М + Л? (0,5/г - а) = 275,8 + + 758 (0,5 • 0,8 - 0,04) = 548,68 кН • м; Ml = /W + N (0,5/г - а) = -7,91 + + 758 (0,5 • 0,8 - 0,04) = 264,97 кН • м < < 0,77Mi, = 0,77 . 548,68 = 422,48 кН • м. Условие (3.1) выполняется, поэтому у = = 1,1 (см. табл. 1.19). Следовательно, Pj = = 9,74 МПа; = 0,88 МПа. Эксцентриситет продольной силы е - 275,8 : : 758 = 0,354 м. Случайный эксцентриситет не учитывают, так как колонна - элемент статически неопределимой конструкции. Следовательно, е = = 0,364 + 0,5 • 0,8 - 0,04 = 0,724 м. По формуле (3.82) находят относительную величину продольной силы "=9.74°оТо./6 = »-2»5- а по формулам (3.18) и (3.17) - коэффициент «в = 0,85 - 0,08 • 9,74 = 0,772 н граничное значение относительной высоты сжатой зоны 0,772 Так как 400 I 0,758 0,724 0,772 1,1 - = 0,607. = 0,195; "9,74. 0,5- 0.76 б = 0,04 : 0,76 = 0,053, по формуле (3.87) А, = А = 9,74 0,5 • 0,76 0,195 - 0,205 (1 -0,5- 0,205) 1 - 0,053 = 0,000 118 м2= 1,18 см2. Принимают минимально необходимое армирование (см. табл. 6.1) 4 0 16AII1 как с наружной, так н с внутренней сторон колонны (Лз = Лз = 8,04 см2). Аналогичным образом подбирают арматуру н по комбинации усилий II (Ус = 0,9). Результаты расчетов приведены в табл. 9.4. Расчет на действие поперечной силы не выполняют, так как сечение подкрановой части больше, чем надкрановой, для которой поперечное армирование по расчету не требуется. Проверяют необходимость расчета из плоскости изгиба. Расчетная длина подкрановой части из плоскости изгиба (см. табл. 3.8) /о = = 0,8Я1 = 0,8 • 6,75 = 5,4. Так как гибкость из плоскости изгиба IJh = 5,4 ; 0,5 = 10,8 меньше минимальной гибкости в плоскости изгиба (12,66), расчет нз плоскости изгиба можно не выполнять. Расчет подкрановой консоли. На подкрановую консоль колонны по оси А действует сосредоточенная сила от веса подкрановой балки и вертикальной крановой нагрузки = 138,7 + + 520,3 = 659 кН. Размеры консоли (рис. 9.5): h = 1,45 м; /i = 0,55 м; 6 = 0,5 м; а = 0,2 м; /го = 1.41 м. Подкрановая балка шириной 0,34 м опирается поперек консолн, поэтому = 0,34 м. Так как на консоль действуют нагрузки малой суммарной продолжительности, У = 1>1"> Rb~ = 9,74 МПа; Rt = 0,88 МПа. Несущую способность консолн проверяют нз условия (3.281). В первом приближении расчет ведут без учета поперечного армирования, т. е. прн Л;„ = Лш = 0. Вычисляют tgO =(1,41 - 0,04)/(0,2 + + 0,5 • 0,34) = 3,703. Тогда sin 6 = 0,965; 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 [ 153 ] 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 |