Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Курсовая работа: Проектирование сборных железобетонных элементов каркаса одноэтажного промышленного здания

Название: Проектирование сборных железобетонных элементов каркаса одноэтажного промышленного здания
Раздел: Рефераты по строительству
Тип: курсовая работа Добавлен 05:28:21 17 декабря 2009 Похожие работы
Просмотров: 4283 Комментариев: 2 Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать

Содержание

1. Исходные данные

2. Компоновка сборного железобетонного каркаса здания с установлением геометрических параметров

3. Определение нагрузок на раму

3.1 Постоянная нагрузка

3.2 Временные нагрузки

4. Статический расчет рамы

5. Расчет сплошной колонны ряда А

5.1 Данные для проектирования

5.2 Расчет надкрановой части колонны

5.3 Расчет подкрановой части колонны

6. Конструирование и расчет фундамента под колонну ряда А

6.1 Данные для проектирования

6.2 Подбор арматуры подошвы

6.3 Расчет подколонника и его стаканной части

7. Расчет предварительно напряженной безраскосной фермы пролетом

L = 18 м

7.1 Данные для проектирования

7.2 Определение нагрузок на ферму

7.3Определение усилий в стержнях фермы

7.4 Расчет сечений элементов фермы


Задание № 1

на курсовой проект по железобетонным конструкциям №3 «Проектирование сборных железобетонных элементов каркаса одноэтажного промышленного здания»

1. Исходные данные

1. Назначение зданияодноэтажное промышленное

2. Место строительствУфа

3. Количество пролетов2

4. Размеры пролетов, м18

5. Длина здания, м.72м

6. Отметка низа стропильных конструкций, м10,8

7. Условное расчетное сопротивление грунта, МПа 0,1

8. Наличие фонарянет

9. Тепловой режим здания отапливаемое

10. Вид кранов и количество в пролете по два мостовых электрических крана в пролете;

11. Грузоподъемность кранов, т30

12. Выполнить расчет и конструирование следующих сборных элементов каркаса:

- Ригель перекрытия (стропильная конструкция) К-7

- Колонна крайнего ряда

- Фундамент под колонну

13. Дополнительные требования:

- шаг колонн, м 12

- шаг стропильных конструкций, м 6


2. Компоновка сборного железобетонного каркаса здания с установлением геометрических параметров

В качестве основных несущих конструкций покрытия принимаем сегментные раскосные фермы пролетами L1 = 18 м, L2 = 18 м. Плиты покрытия железобетонные предварительно напряженные ребристые 3х6 м.

Рис.1. Поперечный разрез

Колонны крайнего и среднего рядов - сплошные. Привязка координатных осей крайних рядов «250», привязка осей крановых путей λ = 750 мм.

Рис.2. Узлы рамы.


Дополнительные данные:

- габаритный размер крана по высоте Н = 2750 мм (для крана грузоподъемностью Q = 30/5 т);

- высота подкранового рельса КР-70 с прокладками 150 мм;

- высота подкрановой балки 1400 мм;


3. Определение нагрузок на раму

3.1 Постоянная нагрузка

Нагрузка от веса покрытия приведена в таблице 1.

Таблица 1

Нагрузка от веса покрытия

Нормативная Коэффициент Расчетная
Собственный вес нагрузка, надежности нагрузка,
Н/м² по нагрузке Н/м²
Железобетонных ребристых 2050 1,1 2255
плит покрытия размером в
плане 3х6 м с учетом
заливки швов
Обмазочной пароизоляции 50 1,1 60
Утеплитель (готовые плиты) мин/ват 160 1,2 190
Асфальтовой стяжки толщиной 350 1,3 455
2 см
Рулонного ковра 200 1,3 260
ИТОГО - - 3220

Нагрузки от покрытия собираем с грузовых площадей, равных 9х6 м для колонн по рядам А и В, 18х6 – для В. Нагрузки от массы подкрановых балок, крановых путей, стеновых панелей, от ветра собираем с полосы 12 м, равной по ширине раме – блоку.

Массы основных несущих конструкций:

стропильная ферма L = 18 м: масса 6,0 т, вес 60 кН;

подстропильная ферма L = 12 м: масса 9,4 т, 94 кН;

подкрановая балка L = 12 м: масса 12 т, 125 кН.

Расчетные нагрузки:

На одну колонну по рядам:

- от веса покрытия G = 3,22∙9∙12 = 347,76 кН;

- от фермы G = 60/2∙1,1∙0,95 = 33 кН;

- от подстропильной фермы G = 94/2∙1,1∙0,95 = 51,7 кН;

Расчетная нагрузка на крайнюю колонну: F1 =516,2 кН,

на среднюю колонну: F2 =1032,3 кН эксцентриситет нагрузки F1,2 относительно геометрической оси надкрановой части колонны

е = 425 - h1 /2 = 425 – 600/2 = 125 мм;

- от веса надкрановой части одной колонны

F3 = bh1 H1 γγf γn = 0,5∙0,6∙4,2∙25∙1,1∙0,95 = 32,9 кН;

Расчетная нагрузка от веса подкрановых частей: крайняя колонна – F4 = 51,7 кН, средняя колонна – F5 = 90 кН эксцентриситет нагрузки F3,4,5 относительно геометрической оси подкрановой части колонны

е = (h2 - h1 )/2 = (1000 – 600)/2 = 200 мм;

- от стеновых панелей толщиной 300 мм и заполнения оконных проемов от отметки 10,95 м до 17,25м.

F6 = (2,5∙5,4 + 0,4∙2,4)∙12∙1,1∙0,95 = 181,3 кН;

эксцентриситет нагрузки F6 относительно геометрической оси подкрановой части колонны

еw = (tw + h2 )/2 = (300 + 1000)/2 = 650 мм;

- от веса подкрановых балок и кранового пути


F7 = 120∙1,1∙0,95 = 125,4 кН;

эксцентриситет нагрузки F7 относительно подкрановой части колонны

е3 = 250 + λ – h2 /2 = 250 + 750 – 1000/2 = 500 мм.

3.2 Временные нагрузки

Снеговая нагрузка

Снеговой район для г. Уфа – V.

Вес снегового покрова на 1 м2 проекции покрытия для IV района, согласно главе СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия», S0 = 2 кПа = 2 кН/м2 .

Так как уклон кровли < 12%, средняя скорость ветра за три наиболее холодных месяца υ = 3 м/с > 2 м/с снижают коэффициент перехода μ = 1 умножением на коэффициент k:

k = 1,2 – 0,1∙υ = 1,2 – 0,1·3 = 0,9, т.е.

kμ = 1∙0,9.

Расчетная снеговая нагрузка при

kμ = 0,8; γf = 1,4; γn = 0,95;

на крайние колонны:

S1 = S0 kμa(l/2)γf γn = 2∙0,9∙12(18/2)∙1,4∙0,95 = 258,6 кН;

на средние колонны:


S2 = 2,4∙0,8∙12(24/2 + 18/2)∙1,4∙0,95 = 643,5 кН.

Крановые нагрузки

Кран Q = 30/5 т

Вес поднимаемого груза Q = 300 кН.

Пролет крана 16,5 м.

Согласно стандарту на мостовые краны база крана М = 630 см, расстояние между колесами К = 510 см, вес тележки Gп = 87 кН, вес крана Gкр = 520 кН, Fn , max = 315 кН, Fn , min = 58 кН.

Расчетное максимальное давление на колесо крана при γf = 1,1:

Fmax = Fn , max γf γn = 315·1,1·0,95 = 330 кН,

Fmin = Fn , min γf γn = 58·1,1·0,95 = 60 кН.

Расчетная тормозная сила на одно колесо

Нmax = (Q + Gn )0,5γf γn /20 = (300 + 87)∙0,5∙1,1∙0,95/20 = 10,1 кН.

Вертикальная крановая нагрузка на колонны от двух сближенных кранов с коэффициентом сочетаний ψ = 0,85:

Dmax = Fmax ψ∑y = 330∙0,85∙3,3 = 925,6 кН,

Dmin = 60∙0,85∙3,3 = 168,3 кН, где

∑y = 3,3 сумма ординат линий влияния давления двух подкрановых балок на колонну.


Рис.3. Линии влияния давления на колонну крана Q = 30/5 т.

Вертикальная крановая нагрузка на колонны от четырех сближенных кранов с коэффициентом сочетаний ψ = 0,7

Dmax 4-х = 2∙0,7∙3,3∙330 = 1524,6 кН.

Горизонтальная крановая нагрузка на колонну от двух кранов при поперечном торможении:

Н = Нmin ψ∑y = 0.57(300+87)/20 = 9,6 кН.

H=9,6∙0,85∙3,3=27,1

Ветровая нагрузка

Ветровой район для г. Уфы – II.

Для II–го района скоростной напор ветра ω0 = 0,3 кПа; коэффициент надежности по нагрузке γf = 1,4. Коэффициент k, учитывающий изменение ветрового давления по высоте здания для типов местности Б:

Аэродинамические коэффициенты для вертикальных стен:

с = 0,8 – с наветренной стороны;

с = - 0,6 – с заветренной.

на отм. 10,800 k1 = 1,08;

на отм. 14,370 k2 =1,1 .

Скоростной напор ветра:

на отм. 5,000 ω1 = 0,75∙ω0 ∙с = 0,75∙0,3∙0,8 = 0,285 кПа;

на отм. 10,000 ω2 = 1,0∙ω0 ∙с = 1,0∙0,3∙0,8 = 0,38 кПа;

на отм. 10,800 ω3 = 1,08∙ω0 ∙с = 1,08∙0,3∙0,8 = 0,433 кПа;

на отм. 14,370 ω4 = 1,1∙ω0 ∙с = 1,1∙0,3∙0,8 = 0,45 кПа.

Переменный по высоте колонны скоростной напор заменяем равномерно распределенным, эквивалентным по моменту в заделке колнны:

с наветренной стороны

ωа = 2Ма2 = 2[180∙52 /2 + (180 + 240)(10 – 5)((10 – 5)/2 + 5)/2 +

+ (240 + 245)(10,8 – 10)((10,8 – 10)/2 + 10)/2]/10,82 = 0,21 кПа,

где Ма – момент в заделке от фактической ветровой нагрузки.

с подветренной стороны

ωр = (0,5/0,8)∙210 = 130 кН/м.

Расчетная погонная нагрузка на колонну крайнего ряда до отметки 10,8 м: с наветренной стороны

Ра = ωа ∙а∙γf ∙γn = 0,21∙12∙1,4∙0,95 = 3,3 кН/м;

с подветренной стороны

Рр = 0,13∙12∙1,4∙0,95 = 2,075 кН/м.

Нагрузка от ветрового давления на надколонную часть здания (шатер покрытия) выше отметки 10,8 м приводим к сосредоточенной силе по формуле:

W = (с1 + с2 )(ωeq + ωmax )(Нmax – Н0 )а/2 = [(0,8 + 0,5)(0,26 + 0,245(14,37 –

- 10,8)/2]∙12∙1,4∙0,95 = 18,5 кН.

Сосредоточенная сила W условно считается приложенной на уровне верха колонны.


4. Статический расчет рамы

Усилия в колоннах рамы от постоянной нагрузки

Продольная сила F1 = 516,2 на крайней колонне действует с эксцентриситетом е1 = 0,125 м. В верхней части момент М1 = F1 е1 =

= 516,2∙0,125 = 64,53 кН∙м.

В подкрановой части кроме силы F1 =516,2 кН, приложенной с эксцентриситетом е2 = 0,2 м, действует: расчетная нагрузка от стеновых панелей F6 = 181,3 кН с еw = 0,65 м; расчетная нагрузка от подкрановых балок F7 = 125,4 кН с е3 = 0,5 м; расчетная нагрузка от надкрановой части колонны F3 = 32,9 кН с е2 = 0,2м.

Суммарное значение момента

М2 = -165 кН∙м.

Усилия в колоннах от снеговой нагрузки

Снеговая нагрузка S1 = 258,6 кН на крайней колонне действует с эксцентриситетом е1 = 0,125 м. В верхней части момент М1 = S1 е1 =

= 258,6∙0,125 = 32,3 кН∙м.

В подкрановой части S1 =258,6 кН, приложена с эксцентриситетом е2 =0,12м

В подкрановой части момент М2 = -258,6∙0,2 = 51,7 кН∙м.

Усилия в колоннах от ветровой нагрузки

Расчетная погонная нагрузка на колонну крайнего ряда до отметки 10,8 м: с наветренной стороны

ωа = 3.3 кН/м;

с заветренной стороны

ωр = 2.1 кН/м.

Нагрузка от ветрового давления на надколонную часть здания (шатер покрытия) выше отметки 10,8 м.

W = 18,5 кН.

Усилия в колоннах от крановой нагрузки

Рассматриваем следующие виды загружения:

1) Мmax на крайней колонне и Mmin на средней;

2) Мmax на средней и Mmin на крайней колонне;

3) четыре крана с Мmax на средней колонне;

4) тормозная сила на крайней колонне;

5) тормозная сила на средней колонне.

1. В первом случае на крайней колонне сила Dmax = 925,6 кН приложена с эксцентриситетом е3 = 0,5 м.

Момент в узле

Мmax = 925,6∙0,5 = 462,8 кН∙м.

Одновременно на средней колонне действует сила Dmin = 168,3 кН с эксцентриситетом е = λ = 0,75 м.

2. В первом случае на крайней колонне сила Dmin = 168,3 кН приложена с эксцентриситетом е3 = 0,5 м.

Момент в узле

Мmin = 168,3∙0,5 = 84,2 кН∙м.

Одновременно на средней колонне действует сила Dmax = 925,6 кН с эксцентриситетом е = λ = 0,75 м.

При этом

Мmax = 925, 6 ∙0,75 = 694,2 кН∙м

3. Для третьего случая суммарный момент

Dmax = 925,6 кН

Мmax = 0кН∙м.

на крайней колонне сила Dmin = 168,3 кН приложена с эксцентриситетом

е3 = 0,5 м.

Момент в узле

Мmin = 168,3∙0,5 = 84,2 кН∙м.

Таблица 2

Таблица усилий в сечениях колонн

Управление
Тип Наименование Данные
1 Шифр задачи рама ЖБК Вова
2 Признак системы 2
39 Имена загружений

1: постоянная

2: снеговая

3: ветровая

4: кран слева

5: крановая справа

6: краны центр

7: торможение слева

8: торможение справа

33 Единицы измерения

Линейные единицы измерения: м;

Единицы измерения размеров сечения: см;

Единицы измерения сил: кН;

Единицы измерения температуры: ;

Элементы

Номер

элемента

Тип

элемента

Тип

жесткости

Узлы
1 2 2 1 2
2 2 1 2 3
3 2 3 3 4
4 2 1 4 5
5 2 2 5 6
6 2 3 4 7
7 2 1 7 8
8 2 2 8 9
Координаты и связи

Номер

узла

Координаты Связи
X Z X Z Uy
1 0, 0, # # #
2 0, 6,75
3 0, 10,95
4 18, 10,95
5 18, 6,75
6 18, 0, # # #
7 36, 10,95
8 36, 6,75
9 36, 0, # # #
Типы нагрузок

Номер

строки

Номер

узла или

элем.

Вид

нагрузки

Направление

нагрузки

Номер

нагрузки

Номер

нагру-

жения

1 3 0 5 1 1
2 3 0 3 5 1
3 7 0 5 2 1
4 7 0 3 5 1
5 2 0 5 3 1
6 2 0 3 6 1
7 8 0 5 4 1
8 8 0 3 6 1
9 4 0 3 7 1
10 5 0 3 8 1
11 3 0 3 13 2
12 3 0 5 10 2
13 7 0 3 13 2
14 7 0 5 9 2
15 2 0 5 12 2
16 8 0 5 11 2
17 4 0 3 14 2
18 3 0 1 17 3
19 1 16 1 15 3
20 2 16 1 15 3
21 7 16 1 16 3
22 8 16 1 16 3
23 2 0 3 18 4
24 2 0 5 19 4
25 5 0 3 20 4
26 5 0 5 21 4
27 2 0 3 20 5
28 2 0 5 22 5
29 5 0 3 18 5
30 5 0 5 23 5
31 5 0 3 24 6
32 2 0 3 20 6
33 2 0 5 22 6
34 8 0 3 20 6
35 8 0 5 25 6
36 2 0 1 26 7
37 5 0 1 26 8

Величины нагрузок

Номер

нагрузки

Величины
1 -64,53
2 64,53
3 165,
4 -165,
5 549,1
6 357,7
7 1032,3
8 340,8
9 32,3
10 -32,3
11 -51,7
12 51,7
13 258,
14 516,
15 -3,3
16 -2,1
17 -18,5
18 925,6
19 -426,8
20 168,3
21 126,3
22 -84,2
23 694,2
24 1524,6
25 84,2
26 -27,1
Условия примыкания
Номер строки Номер элемента Порядковый номер узла Тип шарнира
1 3 1 5
2 6 1 5
3 3 2 5
4 6 2 5

Жесткости

Тип

жесткости

Характеристики
1

Вычисленные жесткостные характеристики: EF=10800809,3 EIY=225016,844 EIZ=324024,2 GKR=185613,9 GFY=3600269,68 GFZ=3600269,68

Размеры ядра сечения: Y1=,099999 Y2=,099999 Z1=,083333 Z2=,083333

Плотность: ro=24,524999

Прямоугольник: b=59,99999 h=50,

2

Вычисленные жесткостные характеристики: EF=18001348,9 EIY=375028,102 EIZ=1500112, GKR=424031,7 GFY=6000449,62 GFZ=6000449,62

Размеры ядра сечения: Y1=,166666 Y2=,166666 Z1=,083333 Z2=,083333

Плотность: ro=24,524999

Прямоугольник: b=100, h=50,

3

Тип конечного элемента: 2

Заданные жесткостные характеристики: 1000000, 10000000,

Коэффициент Пуассона: nu=0,

Загружения
Номер Наименование
1 постоянная
2 снеговая
3 ветровая
4 кран слева
5 крановая справа
6 краны центр
7 торможение слева
8 торможение справа
Максимальные усилия элементов расчетной схемы, kН, м

Наиме-

нование

MAX+ MAX-
Значение

Номер

эл-та

Номер

сече-

ния

Номер

загру-

жения

Значение

Номер

эл-та

Номер

сече-

ния

Номер

загру-

жения

N 22,8279 6 3 5 -1524,6 5 3 6
M 463,21 5 1 5 -268,058 1 1 5
Q 36,3631 2 3 4 -54,9976 5 3 5
Усилия и напряжения элементов, kН, м

Номер

эл-та

Номер

сечен.

Номер

загруж.

Усилия и напряжения
N M Q
1 1 1 -906,799 -163,94969 -6,08861
2 -258, -7,11284 -1,12211
3 0, 201,657 -36,4614
4 -925,599 28,6236 36,3631
5 -168,3 -268,058 32,1697
6 -168,3 -18,0927 9,3418
7 0, 97,6364 -19,311
8 0, 42,9588 -3,92318
2 1 -906,799 -150,6237 -6,08861
2 -258, -10,8999 -1,12211
3 0, 97,3197 -25,3351
4 -925,599 151,349 36,3631
5 -168,3 -159,485 32,1697
6 -168,3 13,4358 9,3418
7 0, 32,4615 -19,311
8 0, 29,7181 -3,92318
3 1 -906,799 -124,2978 6,08861
2 -258, -14,6871 -1,12211
3 0, 30,5707 -14,2087
4 -925,599 274,074 36,3631
5 -168,3 -50,9128 32,1697
6 -168,3 44,9644 9,3418
7 0, -32,7134 -19,311
8 0, 16,4773 -3,92318
2 1 1 -549,099 -42,702 6,08861
2 -258, 37,0128 -1,12211
3 0, 30,5707 -14,1948
4 0, -152,725 36,3631
5 0, -135,112 32,1697
6 0, -39,2355 9,3418
7 0, -32,7134 7,7889
8 0, 16,4773 -3,92318
2 1 -549,099 83,616 -9,08861
2 -258, 34,6564 -1,12211
3 0, 8,00886 -7,27181
4 0, -76,3625 36,3631
5 0, -67,5564 32,1697
6 0, -19,6177 9,3418
7 0, -16,3567 7,7889
8 0, 8,23869 -3,92318
3 1 -549,099 64,53 -9,08861
2 -258, 32,3 -1,12211
3 0, 0, -,34874
4 0, 0, 36,3631
5 0, 0, 32,1697
6 0, 0, 9,3418
7 0, 0, 7,7889
8 0, 0, -3,92318
3 1 1 9,08861 0, 0,
2 1,12211 0, 0,
3 -18,1512 0, 0,
4 -36,3631 0, 0,
5 -32,1697 0, 0,
6 -9,3418 0, 0,
7 -7,7889 0, 0,
8 3,92318 0, 0,
2 1 9,08861 0, 0,
2 1,12211 0, 0,
3 -18,1512 0, 0,
4 -36,3631 0, 0,
5 -32,1697 0, 0,
6 -9,3418 0, 0,
7 -7,7889 0, 0,
8 3,92318 0, 0,
3 1 9,08861 0, 0,
2 1,12211 0, 0,
3 -18,1512 0, 0,
4 -36,3631 0, 0,
5 -32,1697 0, 0,
6 -9,3418 0, 0,
7 -7,7889 0, 0,
8 3,92318 0, 0,
4 1 1 -1032,3 0, 0,
2 -516, 0, 0,
3 0, 0, -13,3266
4 0, 0, -25,3737
5 0, 0, -54,9976
6 0, 0, 0,
7 0, 0, -3,92318
8 0, 0, 7,84637
2 1 -1032,3 0, 0,
2 -516, 0, 0,
3 0, -27,986 -13,3266
4 0, -53,2848 -25,3737
5 0, -115,495 -54,9976
6 0, 0, 0,
7 0, -8,23869 -3,92318
8 0, 16,4773 7,84637
3 1 -1032,3 0, 0,
2 -516, 0, 0,
3 0, -55,9721 -13,3266
4 0, -106,569 -25,3737
5 0, -230,99 -54,9976
6 0, 0, 0,
7 0, -16,4773 -3,92318
8 0, 32,9547 7,84637
5 1 1 -1373,1 0, 0,
2 -516, 0, 0,
3 0, -55,9721 -13,3266
4 -168,3 19,7302 -25,3737
5 -925,599 463,21 -54,9976
6 -1524,6 0, 0,
7 0, -16,4773 -3,92318
8 0, 32,9547 -19,2536
2 1 -1373,1 0, 0,
2 -516, 0, 0,
3 0, -100,949 -13,3266
4 -168,3 -65,9061 -25,3737
5 -925,599 277,592 -54,9976
6 -1524,6 0, 0,
7 0, -29,7181 -3,92318
8 0, -32,0262 -19,2536
3 1 -1373,1 0, 0,
2 -516, 0, 0,
3 0, -145,927 -13,3266
4 -168,3 -151,542 -25,3737
5 -925,599 91,9759 -54,9976
6 -1524,6 0, 0,
7 0, -42,9588 -3,92318
8 0, -97,0072 -19,2536
6 1 1 9,08861 0, 0,
2 1,12211 0, 0,
3 -4,82456 0, 0,
4 -10,9893 0, 0,
5 22,8279 0, 0,
6 -9,3418 0, 0,
7 -3,86572 0, 0,
8 -3,92318 0, 0,
2 1 9,08861 0, 0,
2 1,12211 0, 0,
3 -4,82456 0, 0,
4 -10,9893 0, 0,
5 22,8279 0, 0,
6 -9,3418 0, 0,
7 -3,86572 0, 0,
8 -3,92318 0, 0,
3 1 9,08861 0, 0,
2 1,12211 0, 0,
3 -4,82456 0, 0,
4 -10,9893 0, 0,
5 22,8279 0, 0,
6 -9,3418 0, 0,
7 -3,86572 0, 0,
8 -3,92318 0, 0,
7 1 1 -549,099 64,53 9,08861
2 -258, 32,3 1,12211
3 0, -,000018 -4,83338
4 0, 0, -10,9893
5 0, 0, 22,8279
6 0, 0, -9,3418
7 0, 0, -3,86572
8 0, 0, -3,92318
2 1 -549,099 83,616 9,08861
2 -258, 34,6564 1,12211
3 0, -14,7621 -9,23897
4 0, -23,0777 -10,9893
5 0, 47,9386 22,8279
6 0, -19,6177 -9,3418
7 0, -8,11801 -3,86572
8 0, -8,23869 -3,92318
3 1 -549,099 102,702 9,08861
2 -258, 37,0128 1,12211
3 0, -38,7851 -13,6445
4 0, -46,1554 -10,9893
5 0, 95,8772 22,8279
6 0, -39,2355 -9,3418
7 0, -16,236 -3,86572
8 0, -16,4773 -3,92318
8 1 1 -906,799 -62,2978 9,08861
2 -258, -14,6871 1,12211
3 0, -38,7852 -13,6587
4 0, -46,1554 -10,9893
5 0, 95,8772 22,8279
6 -168,3 44,9644 -9,3418
7 0, -16,236 -3,86572
8 0, -16,4773 -3,92318
2 1 -906,799 -31,6237 9,08861
2 -258, -10,8999 1,12211
3 0, -96,7957 -20,7391
4 0, -83,2445 -10,9893
5 0, 172,921 22,8279
6 -168,3 13,4358 -9,3418
7 0, -29,2828 -3,86572
8 0, -29,7181 -3,92318
3 1 -906,799 -,94969 9,08861
2 -258, -7,11284 1,12211
3 0, -178,726 -27,8195
4 0, -120,333 -10,9893
5 0, 249,965 22,8279
6 -168,3 -18,0927 -9,3418
7 0, -42,3296 -3,86572
8 0, -42,9588 -3,92318

Таблица 3

Комбинация нагрузок и расчетных усилий в сечениях колонн

(для крайней колонны)

Нагрузка Номер Коэф. Сечения
загружения сочетаний I-I II-II III-III
M N M N M N Q
Постоянная 1 1 40,2 549,1 -124,8 855,8 -163 907,5 -5,8
Снеговая 2 1 33,3 258,6 -18,4 258,6 -8,4 258,6 -0,24
3 0,9 30 232,7 16,6 232,7 -8 232,7 -0,2
Ветровая 1 106 106 345,6 32
(слева) 0,9 95,4 95,4 310,5 28,8
Ветровая 1 -98 -98 -273 -25,3
(справа) 0,9 -94,2 -94,2 -241 -22,8
Крановая от двух 1 -179,8 283 925,6 -5,86 925,6 -42,8
кранов Мmax на 0,9 -161,4 254,7 833 -5,4 833 -38,5
левой колонне
Крановая от двух 1 -52,5 31,7 168,3 52,7 168,3 -12,5
кранов Мmax на 0,9 -38,5 27,4 151,2 38,5 151,2 11,2
средней колонне
Крановая от 1 -34,9 49,3 168,3 -6,7 168,3 -8,3
четырех кранов 0,9 -31,4 44,4 151,2 -6,3 151,2 -7,9
Крановая Н на 1 96,7 96,7 68,9 23
левой колонне 0,9 87 87 61,3 20,7
Крановая Н на 1 20 20 80 8,2
средней колонне 0,9 18 18 72 7,2

Таблица 4

Основные сочетания расчетных усилий в крайней колонне

Обозначение данных

Сечения

I-I II-II III-III
M N M N M N Q
№схем 1,3,15 1,5,11,15 1,14
Усилия 176 808,2 360 1781 182 1250 27
Основные сочетания нагрузок с учетом крановых и ветровой №схем 1,5,11,17 1,3,17 1,3,5,11,17
Усилия -141 549 -240 1114 -381 2082 -60
№схем 1,3,5,11,17 1,3,5,11,15 1,3,5,11,17
Усилия -108 808,2 342,2 2038 -382 2082 -60
Тоже без учета крановых и ветровой №схем 1,2 1,2 1,2
Усилия 73,5 807 -142 1113 -177 1157

5. Расчет сплошной колонны ряда А

5.1 Данные для проектирования

Бетон колонны класса В20 с расчетными характеристиками при коэффициенте условия работы γb 2 = 1: Rb = 11,5 МПа; Rbt = 0,90 МПа; Еb =

= 24∙103 МПа.

Продольная арматура класса АIII (Rs = Rsc = 365 МПа; Еs = 2∙105 МПа; αs =

= Es /Eb = 2∙105 /20,5∙103 = 9,76); поперечная арматура класса АI.

5.2 Расчет надкрановой части колонны

Размеры прямоугольного сечения b= 500 мм; h = h1 = 600 мм; для продольной арматуры принимаем а = а` = 40 мм, тогда рабочая высота сечения h0 = h – а = 600 – 40 = 560 мм.

Рассматриваем сечение III-III, в котором действуют три комбинации расчетных усилий, приведенных в таблице 4.

Таблица 5

Комбинация усилий для надкрановой части колонны

Вид усилия Величина усилий в комбинациях
+Mmax -Mmax +Nmax
М, кН∙м 176 -141 -108
N, кН 808,2 549 808

Порядок подбора арматуры покажем для комбинации Мmax .

Расчет в плоскости изгиба

Расчетная длина надкрановой части колонны в плоскости изгиба: при учете крановых нагрузок l0 = ψH = 2∙4,2 =8,4 м, так как минимальная гибкость в плоскости изгиба l0 /i = 8,4/0,1732 = 48,5 > 14, необходимо учитывать влияние прогиба колонны на ее несущую способность.

Вычисляем эксцентриситет e0 =M/N=176/808=22см

Случайные эксцентриситеты:

еа1 = l0 /600 = 8,4/600 = 0,015м или 15 мм;

еа2 = h/30 = 0,6/30 = 0,02 м или 20 мм.

еа3 = 10 мм.

Принимаем еа2 = 2 см.

Проектный эксцентрисистет

е0 = │M│/N = 220 мм > 20 мм, следовательно, случайный эксцентриситет не учитываем.

Коэффициента условия работы γb 2 = 1,1; тогда расчетное сопротивление бетона Rb = 1,1∙11,5 = 12,65 МПа; Rbt = 1,1∙0,90 = 0,99 МПа.

Находим условную критическую силу Ncr и коэффициент увеличения начального эксцентриситета η.

1. δе = е0 /h = 220/600 = 0,37 > δe,min = 0,5 – 0,01l0 /h – 0,01Rb = 0,23

2. φl = 1+β(MiL /M)=1+1*182.7/386.1=1.47

MiL =ML +NL (h0 -a)/2=40+549*0.52/2=182.7

ML =176+808*(0.56-0.04)/2=386.1

3. Задаемся в первом приближении коэффициентом армирования μ = 0,004.

4. Условная критическая сила

Ncr = ((1,6Eb bh)/(l0 /h)2 [((0,11/(0,1 + δe ) + 0,1)/3φl ) + μαs ((h0 – a)/h)2 ] =

= ((1,6·24000·500·600)/(15)2 [((0,11/(0,1 + 0,37) + 0,1)/3·1.47) + 0,004·7,76((560 – 40)/600)2 ] = 6550 кН.


5. Коэффициент увеличения начального эксцентриситета

η = 1/(1 – 808/6550) = 1.14.

Расчетный эксцентриситет продольной силы

е = η·е0 + 0,5·h – а = 1,14*22 + 0,5·60 – 4 = 59cм.

Определим требуемую площадь сечения симметричной арматуры по формулам:

1. ξR = ω/(1 + (Rssc , u )·(1 – ω/1,1)) = 0,749/(1 + (365/400)(1 – 0,749/1,1) = 0,58,

где ω = 0,85 – 0,008Rb = 0, 85 – 0,008∙12,65 = 0,749;

σsc , u = 400 МПа при γb 2 > 1.

2. Высота сжатой зоны x=N/γRβ=808*1000/1.1*11.5*100*50=12.8

Относительная высота сжатой зоны

ξ=x/h0 =12.8/56=0.228

3. Вслучаеξ< ξR .

As = As ` = N(e-h0 +N/2Rb b)/(h0 -a)Rs = 808*1000(59-56+(808*1000/2*1.1*11.5*100*50))/365*100*52 = 4.1 мм2 ,

Окончательно принимаем в надкрановой части колонны у граней, перпендикулярных плоскости изгиба по 3Ø16АIIIAs =6.03 см2


5.3 Расчет подкрановой части колонны

Размеры сечения подкрановой части b = 500 мм; h = h2 = 1000 мм; а =а`=40 мм; h0 = 900 – 30 = 870 мм.

Комбинация расчетных усилий для сечений I-I и II-II приведены в таблице 4.

Таблица 6

Комбинация усилий для подкрановой части колонны

Вид усилия Величина усилий в комбинациях
+Mmax -Mmax +Nmax
М, кН∙м 182 -381 -381
N, кН 1250 2082 2082
Q, кН 27 -60 -60

Подбор арматуры выполняется для комбинации +Nmax .

Расчет в плоскости изгиба

Расчетная длина надкрановой части колонны в плоскости изгиба: при учете крановых нагрузок l0 = ψH = 1,5∙6,75 = 10,125 м. Приведенный радиус инерции двухветвевой колонны в плоскости изгиба определяем по формуле

Приведенная гибкость сечения λred =l0 /rred =10.125/0.27=37.5>14 – необходимо учитывать влияние прогиба колонны на ее несущую способность.

Вычисляем эксцентриситет e0 =M/N=382/2082=18см


Коэффициента условия работы γb 2 = 1,1; тогда расчетное сопротивление бетона Rb = 1,1∙11,5 = 12,65 МПа; Rbt = 1,1∙0,90 = 0,99 МПа.

Находим условную критическую силу Ncr и коэффициент увеличения начального эксцентриситета η.

1. δе = е0 /h = 18/100 = 0,18 > δe,min = 0,5 – 0,01l0 /h – 0,01Rb = 0.27

2. φl = 1+β(MiL /M)=1+1*245.4/554.9=1.44

MiL =ML +NL (h0 -a)/2=-163+907.5*0.9/2=245.4

ML =-382+2082*45=554.9

3. Задаемся в первом приближении коэффициентом армирования μ = 0,0065.

4. Условная критическая сила

Ncr = ((1,6Eb bh)/(l0 /h)2 [((0,11/(0,1 + δe ) + 0,1)/3φl ) + μαs ((h0 – a)/h)2 ] =

= ((1,6·24000·500·1000)/(10.125)2 [((0,11/(0,1 + 0.27) + 0,1)/3·1) + 0,0065·6,3((860 – 40)/1000)2 ] = 28200 кН

5. Коэффициент увеличения начального эксцентриситета

η = 1/(1 – 2082.5/28200) = 1.08

Усилия в ветвях колонны

Nbr =N/2±Mη/c

Nbr 1 =582.85кН Nbr 2 =1499.65кН

Вычисляем Mbr =QS/4=-60*2/4=-30 кНм

е0 =30/1500=0,02м

Расчетный эксцентриситет продольной силы

е = η·е0 + 0,5·h – а = 1,08·2 + 0,5·30 – 4 = 13 см.


Определим требуемую площадь сечения симметричной арматуры по формулам:

1. ξR = ω/(1 + (Rssc , u )·(1 – ω/1,1)) = 0,749/(1 + (365/400)(1 – 0,749/1,1) = 0,58,

где ω = 0,85 – 0,008Rb = 0, 85 – 0,008∙12,65 = 0,749;

σsc , u = 400 МПа при γb 2 > 1.

2. αn = N/(Rb bh0 ) = 1500∙103 /11,5∙500∙260 = 0,91.

3. αs = αn (e/h0 -1+ αn /2)/(1-δ) = 0.91(13/2-1+0.91/2)/(1-0.15)<0

4. δ = а/h0 = 4/26 = 0,15.

При αs <0 требуемая площадь сечения симметричной арматуры принимается конструктивно

Окончательно принимаем в подкрановой части колонны у граней, перпендикулярных плоскости изгиба по 3Ø18 АIII (As = As ` = 7,63 см2 ).

Расчет из плоскости изгиба

Проверка необходимости расчета подкрановой части колонны перпендикулярной к плоскости изгиба

Расчетная длина надкрановой части колонны из плоскости изгиба: при учете крановых нагрузок l0 = ψH = 0,8∙6,75 = 5,4 м. Радиус инерции i=14.43см

l0 /i=5.4/14.43=38.6>37.5 – расчет необходим. Т. к. l0 /i=5.4/14.43=38.6>14– необходимо учитывать влияние прогиба колонны на ее несущую способность.

Вычисляем случайный эксцентриситет eа =Н/600=1,13см

Тогда е = еа + 0,5(h – а) = 1,13 + 0,5(46 – 4) = 22,13 см.


Находим условную критическую силу Ncr и коэффициент увеличения начального эксцентриситета η.

1. δl = еа /h = 1,13/60 = 0,0188 > δe,min = 0,5 – 0,01l0 /h – 0,01Rb = 0.2835

2. φl =1

MiL =ML +NL (h0 -a)/2=0+907.5*0,2213=200.8

ML =0+2082*0,2213=460,8

3. Задаемся в первом приближении коэффициентом армирования μ = 0,0065.

4. Условная критическая силапри 4Ø18 АIIIAs = As ` = 10,18 см2

Ncr = ((1,6Eb bh)/(l0 /h)2 [((0,11/(0,1 + δe ) + 0,1)/3φl ) + μαs ((h0 – a)/h)2 ] =

= 13200 кН

5. Коэффициент увеличения начального эксцентриситета

η = 1/(1 – 2082.5/13200) = 1.19

Расчетный эксцентриситет продольной силы

е = η·е0 + 0,5·h – а = 1,13·1,19 + 0,5·50 – 4 = 22,3 см.

Определим требуемую площадь сечения симметричной арматуры по формулам:

1. ξR = ω/(1 + (Rssc , u )·(1 – ω/1,1)) = 0,749/(1 + (365/400)(1 – 0,749/1,1) = 0,58,

где ω = 0,85 – 0,008Rb = 0, 85 – 0,008∙12,65 = 0,749;

σsc , u = 400 МПа при γb 2 > 1.

2. αn = N/(Rb bh0 ) = 2082*1000/1,1*11,5∙50∙46*100 = 0,72.

3. αs = αn (e/h0 -1+ αn /2)/(1-δ) = 0.72(22,3/46-1+0.72/2)/(1-0.087)<0

4. δ = а/h0 = 4/46 = 0,087.

При αs <0 требуемая площадь сечения симметричной арматуры принимается конструктивно.

Окончательно принимаем в подкрановой части колонны у граней, перпендикулярных плоскости изгиба по 4Ø18 АIII (As = As ` = 10,18 см2 ).

Расчет промежуточной распорки

Изгибающий момент в распорке Mds =QS/2=-60кНм. Сечение распорки прямоугольное: В=50см h=45см h0 =41. так как эпюра моментов двухзначная

As = As ` = Mds /(h0 -a)Rs = 6000000/36500(41-4) = 4.5 см2 ,

Принимаем 3Ø14 АIII (As = As ` = 4,62 см2 ).

Поперечная сила в распорке

Qds =2 Mds /c=2*60/0.9=130 кН<= φb 4 γb 2 Rbt bh0 =136кН

Поперечную арматуру принимаем d=8 AIS=150мм.


6. Конструирование и расчет фундамента под колонну ряда А

6.1 Данные для проектирования

Глубина заложения фундамента принимается из условия промерзания грунта равной d = 1,8 м. Обрез фундамента на отметке – 0,15 м. Расчетное сопротивление грунта основания R = 100 кПа, средний удельный вес грунта на нем γm = 17 кН/м3 . Бетон фундамента В 15 с расчетными характеристиками γb 2 = 1,1; R = 1,1∙8,5 = 9,74 МПа; Rbt =0,88 МПа.

На фундамент в уровне его обреза передается от колонны следующие усилия.

Таблица 7

Усилия от колонны в уровне обреза фундамента

Вид усилия

Величина

усилий

+Mmax расч +Mmax норм
М, кН∙м -381 -331,3
N, кН 2082 1810,4
Q, кН -60 -52,2

Нагрузка от веса части стены ниже отм. 10,95 м, передающаяся на фундамент через фундаментную балку, приведен в таблице 8.

Таблица 8

Нагрузки от веса части стены

Элементы конструкций Нагрузка на
нормативная расчетная
Фундаментные балки, 27,4 30,3
l = 10,75 м
Стеновые панели ∑h = 6,15м, 30,4 33,4
γ = 2,15 кН/м²
Остекление проемов 37,6 41,4
∑h = 4,8м, γ = 2,15 кН/м²
Итого 95,5 Gw = 105,1

Эксцентриситет приложения нагрузки от стены еw = tw /2 + hс /2 = 300/2 + 1000/2 = 650 мм = 0,65 м, тогда изгибающие моменты от веса стены относительно оси фундамента:

Мw = Gw ∙ew = -105,1∙0,65 = -68,3 кН∙м.

Определение размеров подошвы фундамента и краевых давлений

Геометрические Размеры фундамента определяем по формуле:

по справочнику проектировщика приниваем axb=5.4x4.8м, тогда площадь подошвы А = 26 м2 , а момент сопротивления W = bа2 /6 =

= 4,8∙5,42 /6 = 23,3 м3 . Из условий рn , max ≤ 1,2R; pn , min ≤ 0; pn , m ≤ R.

Уточняем нормативное сопротивление на грунт

R=R0 [1+k(B-b0 )/β0 ](d+d0 )/2 d0 =0.1[1+0.05(4.8-1)/1](1.8+2)/4=1.3МПа

Проверка давления под подошвой фундамента

Проверяем наибольшее рn , max и наименьшее рn , min краевые давления и среднее pn , m давление под подошвой. Принятые размеры под подошвой должны обеспечивать выполнение следующих условий:


Рис 5. Расчетная схема усилий для фундамента по оси А.

рn , max ≤ 1,2R; pn , min ≤ 0; pn , m ≤ R.

Давление на грунт определяется с учетом веса фундамента и грунта на нем по формуле

рn = Nf /A ± Mf /W + γm d,

где Nf = Nn + Gnw ; Mf = Mn + Qn ∙Hf + Mmax – усилие на уровне подошвы фундамента от нагрузок с коэффициентом γf = 1.

При расчете поперечной рамы за положительное принималось направление упругой реакции колонны слева направо. Тогда положительный знак поперечной силы Q соответствует ее направлению справа налево. Следовательно, момент, создаваемый поперечной силой Q относительно подошвы фундамента. при положительном знаке Q действует против часовой стрелки и принимается со знаком «минус».

Комбинация Nmax

pn , max = 100,5 + 331,3*6/5,42 *4,8 = 116,8 кПа < 1,2R = 1,2∙130 = 156 кПа;

pn , min = 100,5 - 331,3*6/5,42 *4,8 = 84,4 кПа > 0;

рn , m = 1810,4/26+17*1,6 = 100,5 кПа < R = 150 кПа.

В обеих комбинациях давление рn не превышает допускаемых, т.е. принятые размеры подошвы фундамента достаточны.

Определение конфигурации фундамента и проверка нижней ступени

Учитывая значительное заглубление подошвы, проектируем фундамент с подколонником и ступенчатой плитной частью.

Размер подколонника в плане:

lcf = hc + 2t1 + 2δ1 = 1000 + 2∙250 + 2∙100 = 1700 мм;

bcf = bc + 2t2 + 2δ2 = 500 + 2∙250 + 2∙100 = 1200 мм,

где t1 ,t2 , и δ12 – соответственно толщина стенок стакана и зазор между гранью колонны и стенкой стакана в направлении сторон l и b.

Высоту ступеней назначаем h1 =h2 =h3 =0.3м. Высота подколонника hcf =0,75м.


Рис 6. Геометрические размеры фундамента по оси А.

Глубина стакана под колонну hd = 0,9м; размеры дна стакана:

bh = 500 + 2∙50 = 600 мм;

lh = 1000 + 2∙50 = 1100 мм.

Расчет на продавливание

Высота и вынос нижней ступени проверяются на продавливание и поперечную силу. Проверку на продавливание выполняем из условия:

N≤(bl/Af 0 ) Rbt bm h01 ,

Так как hb =Hf - hh = 1.65-0.9=0.75<H+0.5(lct -hc )=0.6+0.5(1.7-1)=0.95


И hb =Hf - hh = 1.65-0.9=0.75<H+0.5(bct -bc )= 0.95, товыполняют расчет на продавливание фундамента колонной от дна стакана, а также на раскалывание фундамента колонной.

Рабочая высота дна стакана h0 b = 0,75-0,08 = 0,67м; средняя ширина bm =0.6+0.67=1.27 площадь Аf 0 = 0,5b(l – hn – 2h0 b ) – 0,25(b – bn – 2h0 b )2 = 0,5∙4,8∙(5.4 – 0.9 – 2∙0,67) – 0,25(4,8 – 0.6 – 2∙0,67)2 = 6.8 м2 , тогда продавливающая сила 1.810<4.8*5.4*0.88*0.67/6.8=2.25-прочность дна стакана на продавливание обеспечена.

Расчет на раскалывание

Для расчета на раскалывание вычисляют площади вертикальных сечений фундамента в плоскостях проходящих по осям сечения колонны:

Afb =0.75*1.2+0.3*4+0.3*4.8-0.9*0.5(0.7+0.6)+0.3*3.2=5.45

Afl =0.75*1.7+0.3*4.5+0.3*5.4-0.9*0.5(1.2+1.1)+0.3*3.6=6.9

При Afb /Afl =0,79>bc /hc =0.5 – прочность на раскалывание проверяют из условия : N≤0.975(1+ bc /hc ) Afl Rbt =0.975(1+0.5)5.8*0.88=7.4

6.2 Подбор арматуры подошвы

Под действием реактивного давления грунта ступени фундамента работают на изгиб как консоли, защемленные в теле фундамента. Изгибающие моменты определяют в обоих направлениях для сечений по граням уступов и по грани колонны.

Площадь сечения рабочей арматуры подошвы определяется по формуле:

As,i = Mi-i /(0,9Rs h0i ),

где Mi - i и h0 i – момент и рабочая высота в i–ом сечении.

Рис 7. К подбору арматуры подошвы фундамента.

Определение давления на грунт

pmax =2082/26+17*1,8+3,81*6/5,4*4,8=128,3

Сечение I – I

p1 = pmax – (pmax – pmin )(c1 /l) = 112 + (16,3*2,3)/1,8 = 132,8 кПа;

Сечение II – II

p2 = 112 + (16,3*1,8)/1,8 = 128,3 кПа;

Сечение III – III

p3 = 112 + (16,3*0,85)/1,8 = 119,7 кПа;

Сечение IV – IV

p4 = 112 + (16,3*0,5)/1,8 = 116,5 кПа

Определение моментов

Сечение I – I

МI-I = Δа2 (2pmax + p1 )/24 = (5,4-4,5)2 (132,8+2*128,3)/24 = 10,4 кН∙м;

Аs,1 = 49,1∙106 /(0,9∙280∙250) = 780 мм2 .

Сечение II – II

МII-II = (5,4-3,6)2 (128,3+2*128,3)/24 = 52 кН∙м;

Аs , II = 215,4∙106 /(0,9∙280∙550) = 1554,1 мм 2 .

Сечение III – III

МIII - III = (5,4-1,7)2 (119,7+2*128,3)/24 = 214,6 кН∙м;

Аs , III = 351,5∙106 /(0,9∙280∙850) = 1640 мм 2 .

Сечение IV – IV

МIV - IV = (5,4-1)2 (116,5+2*128,3)/24 = 301,2 кН∙м;

Аs , IV = 527,8∙106 /(0,9∙280∙2350) = 891 мм 2 .

Определение требуемой площади арматуры и подбор сечения.

Сечение I – I

Аs,1 = 0,0052*2/(0,9∙280∙0,22) = 2 см2 .

Сечение II – II

Аs , II = 0,026*2/(0,9∙280∙0,52) = 4 см 2 .

Сечение III – III

Аs , III = 0,107*2/(0,9∙280∙0,82) = 10,4 см 2 .

Сечение IV – IV

Аs , IV = 0,1506*2/(0,9∙280∙1,52) = 7,9 см 2 .

Принимаем в направлении длиной стороны 5Ø18 А-II (As = 12,72 см2 > As , III ) с шагом 200 мм.

Подбор арматуры в направлении короткой стороны Расчет ведем по среднему давлению по подошве pm = 112 кПа. Учитываем, что стержни этого направления будут во втором верхнем ряду, поэтому рабочая высота h0 i = hi – a – (d1 + d2 )/2. Полагаем, что диаметр стержней вдоль короткой стороны будет не более 12 мм.

СечениеI` - I`

M`I-I = 0,125pm (b – b1 )2 = 0,125∙112∙(4,8 – 4,0)2 = 8,96 кН∙м;

Сечение II` - II`

M`II - II = 0,125∙112∙(4,8 – 3,2)2 = 35,84 кН∙м;

Сечение III` - III`

M`III - III = 0,125∙112∙(4,8 – 1,2)2 = 126 кН∙м;

Сечение IV` - IV`

M`IV - IV = 0,125∙112∙(4,8 – 0,5)2 = 191,7 кН∙м;

Требуемая площадь арматуры

Сечение I` - I`

Аs ,1` = 0,00896/(0,9∙280∙0,22) = 1,6 см 2 .

Сечение II` - II`

Аs , II ` = 0,03584/(0,9∙280∙0,52) = 2,7 см 2 .

Сечение III` - III`

Аs , III ` = 0,126/(0,9∙280∙0,82) = 6,1 см 2 .

Сечение IV` - IV`

Аs , IV ` = 0,1917/(0,9∙280∙1,57) = 4,8 см 2 .

Принимаем в направлении короткой стороны 5Ø14А-IIAs = 7,69 см2 >As , III с шагом 200 мм.


6.3 Расчет подколонника и его стаканной части

При толщине стенок стакана поверху t1 = 250 мм < 0,75hd = 0,75∙550 = 413 мм стенки стакана необходимо армировать продольной и поперечной арматурой по расчету.

Подбор продольной арматуры

Продольная арматура подбирается на внецентренное сжатие в сечениях V –V и VI – VI. Сечение V –V приводим к эквивалентному двутавровому:

bf ` = bf = bcf = 1200 мм; hf ` = hf =300 мм; b = 600 мм; h = 1700 мм. Армирование подколонника принимаем симметричным: а = а` = 40 мм.

Усилия в сечении V – V:

М = -381-60*0,9-52,5 = -487,5 кН∙м;

N = 2082+105,1+384=2571,1 кН;

е0 = M/N = 487,5/2571,1 = 0,19 м.> еa =h/30=0.055

Эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести растянутой арматуры

е = е0 + 0,5h – a = 0.19 + 0,5∙1.7 – 0.04 = 1м.

Проверяем положение нулевой линии

N = 2.571 MН < Rb bf `hf ` = 9.74∙1.2∙0.3 =3.5 MН – нейтральная линия проходит в полке поэтому арматура подбирается как для прямоугольного сечения шириной b = bf = 1200 мм=1.2м и рабочей высотой h0 = h – a = 1700 – 40 = 1660 мм=1,66м.

Вспомогательные коэффициенты:

φn = N/(Rb bh0 ) = 2,571/(9,74∙1,2∙1,66) = 0,133 < ξR = 0,65;

φm 1 = (N·e)/(Rb bh0 2 ) = 2,571/9,74∙1,2∙1,662 = 0,08;

δ = а`/h0 = 40/1660 = 0,024.

Требуемая площадь сечения симметричной арматуры

Аs = As ` = (αm 1 - αn (1 – αn /2)/(1 – δ) = (0,08 – 0,133∙(1 – 0,08/2)/(1 – 0,024) <0.

По конструктивным требованиям минимальная площадь сечения продольной арматуры составляет

Аs , min = 0,0005∙bс f ∙hcf = 0,0005∙1,2∙1,7 = 10 см2

Окончательно принимаем в подкрановой части колонны у граней, перпендикулярных плоскости изгиба по 5Ø16 АII (As = As ` = 10,05см2s , min ).

Корректировку расчета не производим.

У широких граней предусматриваем по 3Ø10 АII с тем, чтобы расстояние между продольными стержнями не превышали 400 мм.

В сечении V –V усилия незначительно больше, чем в сечении IV – IV, поэтому арматуру оставляем без изменений.

Подбор поперечной арматуры стакана

Стенки стакана армируются также горизонтальными плоскими сетками. Стержни сеток Ø > 8 мм располагаются у наружных и внутренних граней стакана; шаг сеток 100…200 мм. Обычно задаются расположением сеток по высоте стакана, а диаметр стержней определяют расчетом.

Так как 0,5hc =0.5м> е0 =0.19> hc /6=0.17 – принимаем 6 сеток с шагом 150мм. Верхнюю сетку устанавливаем на расстоянии 50мм

Расчет производится в зависимости от величины эксцентриситета продольной силы, причем усилия М и N принимабтся в уровне нижнего торца колонны.

М = -381 – 60 ∙1 – 0,7*2082*0,19 =-164,1 кН∙м;

Σzi =0.8+0.65+0.5+0.35+0.2+0.05=2.55м

Принимаем сетки из арматуры класса А-I (Rs = 225 МПа)

При hc /6 = 900/6 = 150 мм < е0 = 1,09 мм;

е0 = 1,09 мм > hc /2 = 900/2 = 450 мм.

Расчет ведется для сечения проходящего через точку К. Тогда площадь сечения арматуры одного ряда сеток определяется по формуле:

Аs = 0,164/225*2,55=2,86см2

При четырех рабочих стержнях в сетке требуемая площадь сечения одного стержня Aw = 2,86/4 = 0,75см2 . Принимаем стержни Ø10А-I (Asw 1 = 0,785см2 ).


7. Расчет предварительно напряженной сегментной фермы пролетом L = 18 м

7.1 Данные для проектирования

Требуется запроектировать сегментную ферму пролетом 18 м.

Шаг ферм 6 м. Покрытие принято из железобетонных ребристых плит покрытия размером в плане 3х6 м. Коэффициент надежности по назначению γn = 0,95. Ферма проектируется с предварительно напряженной арматурой нижнего пояса и закладной решеткой.

Бетон тяжелый класса В 40, подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении: Rb = 22,0 МПа; Rb , ser = 29,0 МПа; Rbt = 1,40 МПа; Rbt , ser = 2,1 МПа; Eb = 32500 МПа. Коэффициент условия работы бетона γb 2 =

= 0,9. Напрягаемые канаты нижнего пояса класса К-7: Rs = 1080 МПа;

Rs,ser = 1295,0 МПа; Es = 1,8∙105 МПа. Арматура верхнего пояса, узлов и элементов решетки класса А-III: при Ø ≥ 10 – Rs = Rsc = 365 МПа и

Rsw = 290 МПа; при Ø < 10 - Rs = Rsc = 355 МПа и Rsw = 285 МПа;

Es = 2∙105 МПа. Хомуты из арматуры класса А-I. Натяжение арматуры механическим способом на упоры стенда. Обжатие бетона производится при его передаточной прочности Rbp = 0,7∙В = 0,7∙40 = 28 МПа. К элементам фермы предъявляется 3-я категория по трещиностойкости.

7.2 Определение нагрузок на ферму

Постоянные нагрузки

Состав и величины распределенных по площади нагрузок от покрытия приведены в табл. 9.


Таблица 9

Постоянные нагрузки на стропильную ферму

Нормативная Коэффициент Расчетная
Собственный вес нагрузка, надежности нагрузка,
Н/м² по нагрузке Н/м²
Железобетонных ребристых 2050 1,1 2255
плит покрытия размером в
плане 3х6 м с учетом
заливки швов
Обмазочной пароизоляции 50 1,1 60
Утеплитель (готовые плиты) мин/ват 160 1,2 190
Асфальтовой стяжки толщиной 350 1,3 455
2 см
Рулонного ковра 200 1,3 260
ИТОГО - - 3220

Рис 8. Геометрическая схема фермы.

Рис 8. Схема приложения узловых постоянных нагрузок

От веса кровли

qкр = q*a=3.220*6=19.32кН/м


Сосредоточенная узловая нагрузка от распределенной

Узел 5(9) F=61,4 кН

Узел 6(8) F=58,5 кН

Узел 7 F=58,2 кН

Снеговая нагрузка

qcn =12 кН/м

Узловые нагрузки от снега по рис.8:

Узел 5(9) F=36 кН

Узел 6(8) F=36 кН

Узел 7 F=36 кН

Собственный вес - узловые нагрузки

Узел 2(3) F =13,55 кН

Узел 5(9) F =6,0 кН

Узел 6(8) F =5,7 кН

Узел 7 F =7,12 кН

7.3 Определение усилий в стержнях фермы

Длительно действующая часть снеговой нагрузки, составляет 50% от полного нормативного значения.


Управление
Тип Наименование Данные
1 Шифр задачи ЖБК ферма Вова
2 Признак системы 1
39 Имена загружений

1: постоянная

2: Снеговая

33 Единицы измерения

Линейные единицы измерения: м;

Единицы измерения размеров сечения: см;

Единицы измерения сил: кН;

Единицы измерения температуры: ;


Элементы

Номер

элемента

Тип

элемента

Тип

жесткости

Узлы
1 1 1 4 9
2 1 1 9 8
3 1 1 8 7
4 1 1 7 6
5 1 1 6 5
6 1 1 5 1
7 1 1 5 2
8 1 1 2 6
9 1 1 2 7
10 1 1 7 3
11 1 1 3 8
12 1 1 3 9
13 1 1 1 2
14 1 1 2 3
15 1 1 3 4

Координаты и связи

Номер

узла

Координаты Связи
X Z X Z
1 0, 0, # #
2 5,97 0,
3 11,97 0,
4 17,94 0, #
5 3,04 1,45
6 5,97 2,1
7 8,97 2,45
8 11,97 2,1
9 14,9 1,45

Типы нагрузок

Номер

строки

Номер

узла или

элем.

Вид

нагрузки

Направление

нагрузки

Номер

нагрузки

Номер

нагру-

жения

1 5 0 3 1 1
2 5 0 3 7 1
3 9 0 3 1 1
4 9 0 3 7 1
5 6 0 3 2 1
6 6 0 3 5 1
7 8 0 3 2 1
8 8 0 3 5 1
9 7 0 3 3 1
10 7 0 3 6 1
11 2 0 3 4 1
12 3 0 3 4 1
13 5 0 3 8 2
14 6 0 3 8 2
15 7 0 3 8 2
16 8 0 3 8 2
17 9 0 3 8 2

Величины нагрузок

Номер

нагрузки

Величины
1 6,
2 5,7
3 7,12
4 13,55
5 58,5
6 58,2
7 61,7
8 36,

Загружения
Номер Наименование
1 постоянная
2 Снеговая

Максимальные усилия элементов расчетной схемы, kН, м

Наиме-

нование

MAX+ MAX-
Значение

Номер

эл-та

Номер

сечения

Номер

загру-

жения

Значение

Номер

эл-та

Номер

сечения

Номер

загру-

жения

N 393,035 14 3 1 -421,897 5 3 1
M 0, 15 3 2 0, 15 3 2
Q 0, 15 3 2 0, 15 3 2
Усилия и напряжения элементов, kН, м

Номер

эл-та

Номер

сечен.

Номер

загруж.

Усилия и напряжения
N M Q
1 1 1 -413,718 0, 0,
2 -209,054 0, 0,
2 1 -413,718 0, 0,
2 -209,054 0, 0,
3 1 -413,718 0, 0,
2 -209,054 0, 0,
2 1 1 -421,897 0, 0,
2 -210,627 0, 0,
2 1 -421,897 0, 0,
2 -210,627 0, 0,
3 1 -421,897 0, 0,
2 -210,627 0, 0,
3 1 1 -414,677 0, 0,
2 -207,023 0, 0,
2 1 -414,677 0, 0,
2 -207,023 0, 0,
3 1 -414,677 0, 0,
2 -207,023 0, 0,
4 1 1 -414,677 0, 0,
2 -207,023 0, 0,
2 1 -414,677 0, 0,
2 -207,023 0, 0,
3 1 -414,677 0, 0,
2 -207,023 0, 0,
5 1 1 -421,897 0, 0,
2 -210,627 0, 0,
2 1 -421,897 0, 0,
2 -210,627 0, 0,
3 1 -421,897 0, 0,
2 -210,627 0, 0,
6 1 1 -413,718 0, 0,
2 -209,054 0, 0,
2 1 -413,718 0, 0,
2 -209,054 0, 0,
3 1 -413,718 0, 0,
2 -209,054 0, 0,
7 1 1 42,9195 0, 0,
2 18,8996 0, 0,
2 1 42,9195 0, 0,
2 18,8996 0, 0,
3 1 42,9195 0, 0,
2 18,8996 0, 0,
8 1 1 -20,8795 0, 0,
2 -14,3727 0, 0,
2 1 -20,8795 0, 0,
2 -14,3727 0, 0,
3 1 -20,8795 0, 0,
2 -14,3727 0, 0,
9 1 1 24,3355 0, 0,
2 9,46983 0, 0,
2 1 24,3355 0, 0,
2 9,46983 0, 0,
3 1 24,3355 0, 0,
2 9,46983 0, 0,
10 1 1 24,3355 0, 0,
2 9,46983 0, 0,
2 1 24,3355 0, 0,
2 9,46983 0, 0,
3 1 24,3355 0, 0,
2 9,46983 0, 0,
11 1 1 -20,8795 0, 0,
2 -14,3727 0, 0,
2 1 -20,8795 0, 0,
2 -14,3727 0, 0,
3 1 -20,8795 0, 0,
2 -14,3727 0, 0,
12 1 1 42,9195 0, 0,
2 18,8996 0, 0,
2 1 42,9195 0, 0,
2 18,8996 0, 0,
3 1 42,9195 0, 0,
2 18,8996 0, 0,
13 1 1 373,416 0, 0,
2 188,689 0, 0,
2 1 373,416 0, 0,
2 188,689 0, 0,
3 1 373,416 0, 0,
2 188,689 0, 0,
14 1 1 393,035 0, 0,
2 198,293 0, 0,
2 1 393,035 0, 0,
2 198,293 0, 0,
3 1 393,035 0, 0,
2 198,293 0, 0,
15 1 1 373,416 0, 0,
2 188,689 0, 0,
2 1 373,416 0, 0,
2 188,689 0, 0,
3 1 373,416 0, 0,
2 188,689 0, 0,

7.4 Расчет сечений элементов фермы

По серии ПК01-129/78 принимаем размеры сечения нижнего пояса bxh = 280х200 мм. Расчет нижнего пояса производим по прочности (подбор напрягаемой арматуры) и трещеностойкости (проверка по образованию и раскрытию трещин).

Подбор напрягаемой арматуры

Из таблицы 9 следует, что наибольшее растягивающее усилие действует во второй панели нижнего пояса (N = 632,1 кН).

Требуемая площадь сечения напрягаемой арматуры определяем как для центрально-растянутого элемента:

Asp = N/(γs 6 ∙Rs ) = (632.1)/(1,15∙1080*100) = 4.9 cм2 ,

где γs 6 ≈ η = 1,15.

Принимаем 10Ø9 K-7 (Аsp = 5.1 cм2 ). В нижнем поясе конструктивно предусматриваем 4Ø10 А-III (Аs = 3.14 cм2 ).

Таблица 10

Расчетные усилия в элементах фермы

Элемент Номер Расчетное усилие
фермы стержня для основного сочетания
1-5 -622,1
Верхний 5-6 -632,1
пояс 6-7 -621,3
1-2 561,5
Нижний 2-3 591,0
пояс
2-6 -35,3
Стойки 3-8 -35,3
5-2 62,0
Раскосы 2-7 33,7

Коэффициент армирования нижнего пояса:

µ = (Asp + As )/b∙h = (4.9+3.14)/28*20 = 0,014 или 1,4%.

Проверка трещеностойкости

Для оценки трещеностойкости предварительно напряженного нижнего пояса фермы необходимо вначале определить потери предварительного напряжения.

При механическом способе натяжение допустимое отклонение р величины предварительного напряжения σsp принимаем p = 0,05∙σsp , тогда σsp + p =σsp + 0,05∙σsp ≤ Rs , ser и σsp = 1295/1,05 = 1233 МПа< Rs , ser =1295 МПа. Принимаем σsp = 1200 МПа.

Коэффициент точности натяжения арматуры

γsp = 1 – Δγsp = 1 – 0,1 = 0,9.

Площадь приведенного нижнего пояса:

Ared = A + α1 ∙Asp + α2 ∙As = 28∙20 + 5,1∙5.54 + 3,14∙6.15 = 607.6 cм2 ,

где α1 = Esp /Eb = 180000/32500 = 5,5;

α2 = Es /Eb = 200000/32500 = 6,15,

Первые потери

1. От релаксаций напряжений в арматуре

σ1 = (0,22∙σsp /Rs , ser – 0,1)∙σsp = (0,22∙1200/1295 – 0,1)∙1200 = 124.6 МПа.

2. От разности температур (Δt = 65ºС): σ2 = 1,25∙Δt = 1,25∙65 = 81,25 МПа.

3. От деформации анкеров у натяжных устройств


σ3 = Δl∙Esp /l = 0.26∙180000/1900 = 18,7 МПа,

где Δl = 1,25 + 0,15∙d = 1,25 + 0,15∙9 = 2.6 мм – смещение арматуры в инвентарных зажимах; l = 19000 мм – длина натягиваемой арматуры d =9 мм – диаметр арматуры.

4. От быстро натекающей ползучести. Усилия обжатия с учетом потерь по позициям 1,2,3.

P0 = Asp ∙(σsp – σ1 – σ2 – σ3 ) = 510∙(1200 – 124.6 – 81,25 – 18,7) = 497.5 кН.

Сжимающее усилие в бетоне от действия этого усилия

σbp = P0 /Ared = 497482/607.6 = 8,19 МПа < Rbp = 28 МПа.

Коэффициент α = 0,25 + 0,025∙Rbp = 0,25 + 0,025∙28 = 0,95 > 0,85,

принимаем α = 0,75.

При σbp /Rbp = 8,18/28 = 0,296 < 0,75 потери от быстро натекающей ползучести по формуле:

σ6 = 40σbp /Rbp = 40*0.85*0.296=10.0 МПа.

Итого первые потери:

σlos 1 = σ1 + σ2 + σ3 + σ6 = 124.6+81.25+18.72+10=234.6 МПа.

Вторые потери

1. Осадка бетона класса В40 - σ8 = 40 МПа.

2. От ползучести. Усилие обжатия с учетом первых потерь

Р1 = 510∙(1200 – 234.6) = 492.354 MН;

сжимающие усилие в бетоне

σbp = 492.4*100/607.6 = 8,1 МПа.

При уровне напряжения:

σbp /Rbp = 8,1/28 = 0,29 < α = 0,75 потери от ползучести

σ9 = 0,85∙150∙σbp /Rbp = 0,85∙150∙0,29 = 36,9 МПа.

Итого вторые потери:

σlos 2 = 40 + 36,5 = 76,9 МПа.

Полные потери:

σlos = σlos 1 + σlos 1 = 234.6 + 76,9 = 290 МПа, что больше 100 МПа.

Усилие обжатия с учетом полных потерь и наличия ненапрягаемой арматуры:

при γsp = 0.9

Р2 = γspsp – σlos )∙Asp – (σ6 + σ8 + σ9 )∙As = 0.9∙(1200 – 311.5)∙5.1 – (10 + 40 + 36.9)∙3.14 = 380.5 кН;

Усилие трещенообразования определяем при γsp = 0,9 и вводим коэффициент 0,85, учитывающий снижение трещеностойкости нижнего пояса в следствие влияния изгибающих моментов, возникающих в узлах фермы:

Ncrc = 0,85[Rbt , ser ∙(A + 2α2 ∙As ) + P2 ] = 0,85∙[0.21∙(56 + 2∙5,1∙5.54) +380.5]=

= 381.5 кН.


Так как Ncrc = 381.5 кН < N = 454.6 кН, в нижнем поясе образуются трещины и необходимо выполнить расчет по раскрытию трещин.

Приращение напряжений в растянутой арматуре:

σs = (Nn – P2 )/Asp = (454.6 – 380.5)/5.1 = 145 МПа.

Ширинараскрытиятрещин:

acrc1 = 1,15∙δ∙φl ∙η∙σs /Esp ∙20∙(3,5 - 100µ)∙3 √d = 1,15∙1,2∙1,0∙1,2∙97/180000∙20х

х(3,5 - 100∙0,01)∙3 √9 = 0,09 мм.

Непродолжительная ширина раскрытия трещин от действия полной нагрузки

acrc = acrc 1 = 0,09 < [acrc 1 ] = 0,15.

Тогда acrc = acrc 1 - acrc 1 / + acrc 2 =0,09<0.15

Расчет верхнего пояса

Наибольшее сжимающие усилие, действующее в четвертой панели верхнего пояса. равно N = 632.1 кН.

Так как расчетный эксцентриситет продольной силы е0 = 0, верхний пояс рассчитываем с учетом только случайного эксцентриситета еа , равного наибольшему из следующих значений:

еа = l/600 = 3010/600 = 5 мм,

где l = 3010 – расстояние между узлами верхнего пояса;

еа = h/30 = 20/30 = 0,66 см,

еа ≥1см

окончательно принимаем е0 = еа = 10 мм.

Расчетные длины верхнего пояса при е0 = 10 мм < 0,125h = 0,125∙200 = 25 мм:

- в плоскости фермы

l0 = 0,9∙l = 0,9∙301 = 270 см; l0 /h = 270/20 = 13,5>4;

Условная критическая сила

I=bh3 /12=28*202 /12=18666.7см4

φl = 1+β(MiL /M)=1+1*53,2/38=1.87

ML =53,2

MiL =ML +NL (h0 -a)/2=0+632,1*0.12/2=38

δе = е0 /h = 0,01/0,2 = 0,05 > δe,min = 0,5 – 0,01l0 /h – 0,01Rb = 0,167

Принимаем δе =0,16

Задаемся в первом приближении коэффициентом армирования μ = 0,024.

Коэффициент увеличения начального эксцентриситета

η = 1/(1 – 632,1/2137,9) = 1.42.

Расчетный эксцентриситет продольной силы

е = η·е0 + 0,5·h – а = 1,42*1 + 0,5·20 – 4 = 7,42cм.


Определим требуемую площадь сечения симметричной арматуры по формулам:

1. ξR = ω/(1 + (Rssc , u )·(1 – ω/1,1)) = 0,6916/(1+(365/400)(1– 0,6916/1,1) = 0,485,

где ω = 0,85 – 0,008Rb = 0, 85 – 0,008∙0,9∙22 = 0,6916;

σsc , u = 400 МПа при γb 2 > 1.

2. αn = N/(Rb bh0 ) = 632,1∙103 /0,9*22*100*28*16 = 0,7.

3. αs = αn (e/h0 -1+ αn /2)/(1-δ) = 0.7(7,42/16-1+0.7/2)/(1-0.25)<0

4. δ = а/h0 = 4/16 = 0,25.

При αs <0 требуемая площадь сечения симметричной арматуры принимается конструктивно

Окончательно принимаем в подкрановой части колонны у граней, перпендикулярных плоскости изгиба по 4Ø16 АIII (As = As ` = 8,04 см2 ).

Расчет элементов решетки

Растянутый раскос .

Поперечное сечение раскоса 140х140 мм. Расчетное усилие N = 62,8 кН.

Требуемая площадь сечения растянутой арматуры

As = N/Rs = 62,8∙103 /0,95*1080*100 = 1,2 см2

Принимаем 4Ø9 К-7 (As = 2,04см2 ).

Проверяем продолжительную ширину раскрытия трещин при действии N с учетом влияния жесткости узлов.


Ncrc = 0,85[Rbt , ser ∙(A + 2α2 ∙As ) + P2 ] = 0,85∙[0.21∙(56 + 2∙2,04∙5.54) +132,7]= 125,9 кН.

Р2 = γspsp – σlos )∙Asp – (σ6 + σ8 + σ9 )∙As = 0.9∙(1200 – 311.5)∙2,04 – (10 + 40 +36.9)∙0 = 132,7 кН;

Так как Ncrc = 125,9 кН > N = 62.8 кН, в нижнем поясе трещины не образуются, и поэтому выполнять расчет по раскрытию трещин не требуется.

Вследствии того, что значения усилий в стержнях (раскосах и стойках) различаются незначительно принимаем их одного размера и с одинаковой арматурой. Арматура для стоек – конструктивных соображений принимается 4Ø12 А – III.


Список литературы

1. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции. М., 1989.

2. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. М.,1985.

3. Заикин А.И. Железобетонные конструкции одноэтажных промышленных зданий. (Примеры расчета). М., 2002.

4. Байков В.Н. Железобетонные конструкции. М., 1991.

5. Улицкий И.И. Железобетонные конструкции. Киев, 1959.

6. Линович Л.Е. Расчет и конструирование частей гражданских зданий. Киев, 1972.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений06:51:10 19 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
16:16:01 25 ноября 2015

Работы, похожие на Курсовая работа: Проектирование сборных железобетонных элементов каркаса одноэтажного промышленного здания
Детский ясли-сад на 140 мест с бассейном
Архитектурно - строительная часть расчетно-конструктивная часть Механика грунтов, основания и фундаменты Организационно-технологическая часть Охрана ...
Временная нормативная нагрузка 3 кН/м2, коэффициент надежности по нагрузке f = 1,2. Марки материалов принимаем: бетон класса В15, арматура каркасов из стали А- , сетки из стали ...
эксцентриситет усилия относительно центра тяжести приведенного сечения
Раздел: Рефераты по архитектуре
Тип: реферат Просмотров: 10826 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 4 человек Средний балл: 3.3 Оценка: неизвестно     Скачать
Одноэтажное промышленное здание
Пояснительная записка к курсовому проекту: "Одноэтажное промышленное здание" 1.1 Компоновка поперечной рамы и определение нагрузок Компоновку ...
Следовательно, по условию максимальной гибкости высота сечения подкрановой части колонн должна быть не менее 14,58/35 = 0,417 м, а над крановой - 9,75/35 = 0,279 м. С учетом ...
Расчет продольной арматуры подколенника выполняем в ослабленном коробчатом сечении 4-4 в плоскости заделки колонны и на уровне низа подколонника в сечении 5-5. Размеры коробчатого ...
Раздел: Рефераты по строительству
Тип: курсовая работа Просмотров: 2940 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать
Технология строительства промышленного здания с использованием ...
Содержание Введение Исходные данные к проектированию 1. Компоновка поперечной рамы 2. Сбор нагрузок на поперечную раму 3. Статический расчет ...
Нагрузки от веса стеновых панелей и остекления и колонны учитываем как распределенные соответственно по высоте верхней ((89,88+33,95)/5,7=21,74 кН/м - для крайних; 33,95/5,7=5,95 ...
Расчёт прочности сечения колонны должен выполнятся на 4 комбинации усилий, а расчётное сечение симметричной арматуры должно приниматься наибольшим.
Раздел: Рефераты по строительству
Тип: курсовая работа Просмотров: 3432 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать
Проектирование производственного здания с мостовыми кранами
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ПЕРМСКИЙ ...
Сочетания усилий в расчетных сечениях колонны от различных нагрузок представлены в таблице 3.
Надкрановую часть колонны рассчитываем на действие продольных сил N = 253.5 кН и Nl = = 169 +0.5 * 84.5 = 211.3 кН (от сочетания нагрузок 1+2) приложенных с эксцентриситетом:
Раздел: Рефераты по строительству
Тип: курсовая работа Просмотров: 2299 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 1 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно     Скачать
Железобетонные конструкции
Расчёт железобетонной фермы с параллельными поясами Рассчитываем предварительно напряжённую ферму с параллельными поясами для плоской кровли ...
Остальные элементы фермы армируются ненапрягаемой арматурой класса A-III, Rs=Rsc=365(Мпа), d>10(мм), Es=2(100000)(Мпа); хомуты из арматуры класса A-I, Rsw=175(Мпа).
При действии крановой нагрузки со стороны пролёта БВ усилия и изменяют только знак, усилия остаются без изменения.
Раздел: Рефераты по архитектуре
Тип: реферат Просмотров: 1217 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 3 человек Средний балл: 2 Оценка: неизвестно     Скачать

Все работы, похожие на Курсовая работа: Проектирование сборных железобетонных элементов каркаса одноэтажного промышленного здания (3746)

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(151148)
Комментарии (1843)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru