Крайнього ряду

1. Матеріали для проектування

Для проектування колони використовуємо такі матеріали:

Ø бетон В20 з характеристиками: R_b = 11,5 МПа,

R_bt = 0,9 МПа, R_b,n=15,0 МПа_, R_bt,n=1,4 МПа, Е_b = 24 × 10³ МПа;

Ø арматуру А-400С з R_s= 365 МПа, R_s,n= 390 МПа, Е_s = 2 × 10⁵ МПа.

2. Розрахунок надкранової частини колони.

Геометрична довжина верхньої частини l₂ = 4,4 м, розрахункова довжина в площині рами l_о = 2 × l₂ = 2 × 4,4 = 8,8 м.

Найбільш невигідна комбінація розрахункових зусиль:

М = 141,38 кНм, N = 811,7 кН.

Зусилля від дії тривалих навантажень N_l = 652,4 кН, М_l = 48,95.

Переріз надкранової частини колони b x h = 50 х 60 см при а = а ^’=4 см, робоча висота перерізу: h₀ = h – a = 60 – 4 = 56 см.

Гнучкість колони , де , отже необхідно врахувати вплив прогину елемента. Для цього знаходимо величину умовної критичної сили.

Значення початкових ексцентриситетів:

; ;

.

,

; ;

;

;

;

;

Приймаємо початковий коефіцієнт армування m = 0,005.

;

.

Приймаємо не симетричне армування і обчислюємо необхідну площу арматури.

Обчислюємо граничну висоту відносної стиснутої зони бетону

,

де = 0,85 – 0,008 R_b×γ_b2 = 0,85 – 0,008 × 11,5 × 0,9 = 0,767.

Віддаль від розтягнутої арматури до лінії дії сили з урахуванням прогину елементу.

е = е_о × h + 0,5 h_b – a = 17,4 × 2,52 + 0,5 × 60 – 4 = 69,9 см,

де .

При ξ_R =0,58 находимо A_R =0,412 і потім знаходимо при γ_n =0,95

Переріз арматури призначаєм з конструктивних міркувань: . Приймаємо 2Æ18 А-400С, А_S =5,09 см². При прийнятому перерізі значення А₀:

знаходимо ξ=0,149.

Визначаєм переріз розтягнутої арматури А_S:

Переріз арматури А_S приймаємо 2Æ18 А-400С, А_S =5,09 см².

Отримуємо коефіцієнт армування: , що близький до попередньо прийнятого m = 0,005; розрахунок можна неуточнювати.

3. Розрахунок підкранової частини колони

Геометрична довжина нижньої частини колони l₁ =4,75 м, розрахункова довжина в площині рами l_о =1,5 l₁ = 1,5 × 4,75 = 7,175 м.

Найбільш невигідна комбінація розрахункових зусиль:

М = 148,87 кНм, N = 1913,5 кН.

Зусилля від дії тривалих навантажень N_l = 931,6 кН, М_l = 9,71.

Гнучкість колони , де , отже необхідно врахувати вплив прогину елемента. Для цього знаходимо величину умовної критичної сили.

Значення початкових ексцентриситетів:

; ;

е=М/N+е₀= 0,077+0,119=0,196м.

,

; ;

;

;

;

Приймаємо початковий коефіцієнт армування m = 0,005.

;

.

Приймаємо не симетричне армування і обчислюємо необхідну площу арматури.

Віддаль від розтягнутої арматури до лінії дії сили з урахуванням прогину елементу.

е = е_о × h + 0,5 h_b – a = 0,77 × 1,81 + 0,5 × 80 – 4 = 37,3 см,

де .

Припустивши що знаходимо х:

;

Тоді , що менше грничного ξ_R =0,58, A_R =0,412.

Припустивши що , вираховуєму

Переріз арматури призначаєм з конструктивних міркувань: . Приймаємо 4Æ18 А-400С, А_S^’ = А_S =8,042 см².

Перевірка на другу комбінацію зусиль.

N_max=1709,2 кН; M_від = 156,94 кНм.

Розрахунковий ексцентриситет: е = М/N + е₀ = 156,94/1709,2+0,0119=0,179 м.

Умовна критична сила:

; ;

;

;

;

Приймаємо попередньо коефіцієнт армування m=0,005, тоді при:

Приведений момент інерції перерізу арматури відносно центра ваги бетонного перерізу визначаємо за формулою:

Коефіцієнт:

Відстань е = е₀×h+0,5×h-а = 9,1 × 1,71 + 0,5 × 80 – 4 = 51,56 см.

; ,

Так як ; ;

см²

Приймаємо мінімальне необхідне армування А_s = А_s^’= 0,002 × 50 × 76 = 7,6см². Приймаємо 4Æ18 А-400С A_s = А_s^’=8,042 см².

4. Розрахунок консолі

Сила, що діє на консоль Q = F₂ +V_max = 118,9 + 822,6 = 941,5 кН.

Визначаємо площу арматури:

см²,

де h_o = h_к – а = 110 – 4 = 106 см.

Приймаємо арматуру 4Æ16 А-400С, А_s = 8,04 см².

Поперечну арматуру консолі призначаємо Æ 6 А-240 з кроком s_w = 150 мм, площа якої А_sw = 0,283 см².

Перевіряємо міцність похилих перерізів:

Q = 941,5 кН < 0,8 j_w2 R_b b l _sup sin² q = 0,8×1,02×11,5×10³×0,5×0,44×sin²79,7^°= 1737,1 кН,

де ;

tg q = , q = 79,7^°, sin ² 79,7^° = 0,968.

Умова виконується, отже міцність похилих перерізів забезпечена.

РОЗДІЛ ІV. Розрахунок фундаменту

1. Матеріали для проектування

Для проектування фундаменту використовуємо такі матеріали:

· бетон В15 з характеристиками:

R_b = 8,5 МПа, R_bt = 0,75 МПа, Е_b = 25 × 10³ МПа;

· арматуру А-400С з R_s = R_sc = 365МПа, Е_s = 2 × 10⁵ МПа.

Глибина промерзання грунту h = 160 см.

Розрахунковий опір грунту R_o = 260 кПа.

Дата добавления: 2015-07-11