Расчет колонны

Определение продольных сил от расчетных нагрузок. Грузовая площадь колонны 4 х 4,445 = 17,78 м2.

Определение изгибающих моментов колонны от расчетных нагрузок.

Момент у заделки колонны

М’ = ql2 / 24 = 109,02 х 5,62 / 24 = 142,45 кНм

где q = g + v = 109,02 кН/м (табл. 2.3);

l = 5,6 м – расчетный пролет балки в составе рамы Р-1.

Момент в месте примыкания к главной балке в составе рамы Р-1:

М’’ = – Мпост + М = 310,57 – 132,57 = 178 кН,

где Мпост – изгибающий момент на опоре балки со стороны консольного свеса, Мпост = 132,57 кНм;

М – момент на опоре балки со стороны пролетной части, М = 310,57 кНм.

Расчет прочности колонны

Характеристики прочности бетона и арматуры. Класс тяжелого бетона В 25 и класс арматуры А-III приняты такими же, как и для балки.

Подбор сечений симметричной арматуры As = As’

Рабочая высота сечения h0 = h – a = 40 – 4 = 36 см, ширина в=40 см.

Эксцентриситет силы l0 = М / N = 17800 / 625,977 = 28,4 см

Случайный эксцентриситет: l0 = h / 30 = 40 / 30 = 1,3 см, l0 = lcol / 600 = 303 / 600 = 0,505 см, но не менее 1 см. Поскольку эксцентриситет силы l0 = 28,4 см больше случайного эксцентриситета l0 = 1 см, он и принимается для расчета.

Находятся значения моментов в сечении относительно оси, проходящей через центр наименее сжатой арматуры. М1 = М + N (h/2 – а) = 178 + 625,977 (0,4 / 2 – 0,04) = 278,16 кНм

Отношение l0 / r = 303 / 11,56 = 26,2 > 14, где r = 0,289h = 0,289 х 40 = 11,56 – радиус ядра сечения.

Выражение для критической продольной силы при прямоугольном сечении с симметричным армированием имеет вид:

Для тяжелого бетона φl = 1 + М1l / М1 = 2

Значение δ = l0 /h = 28,4 / 40 = 0,71 > δmin = 0,5 – 0,01 l0 / h – 0,01 Rb= 0,5 – 0,01 х 303 / 40 – 0,01 х 14,5 х 0,9 = 0,29; принимается δ=0,71. Отношение модулей упругости α = Еs / Ев = 200000 / 30000 = 6,67.

Задавшись коэффициентом армирования

μ1 = 2As / А = 0,025, вычисляется критическая сила

Коэффициент η вычисляется как

η = 1/(1 – N/Ncr) = 1 / (1 – 625,977 / 143,5 х 103) = 1,004.

Значение l равно l = l0 х η + h/2 – а = 28,4 х 1,004 + 40/2 – 4 = 44,5 см.

Определяется граничная относительная высота сжатой зоны:

ξR = 0,75 / х1 + 365 / 500 (1 – 0,75 / 1,1)] = 0,604,

где w = 0,85 – 0,008 х 0,9 х 14,5 = 0,75

Производятся вычисления

где δ’ = а’/h0 = 4 / 36 = 0,111

Площадь арматуры определяется по формуле:

Принято 2 Ø 25 А-III с As=9,82 см2;

μ1 = 2 х 9,82 / 40 х 40 = 0,022 – для определения Ncr было принято μ1 = 0,025 – перерасчет не делается.

Конструирование арматуры колонны.

Колонна армируется пространственными каркасами, образованными из плоских сварных каркасов. Диаметр поперечных стержней при диаметре продольной арматуре d=25 мм равен dsw= 8 мм А-III, принят шаг S=40 см по размеру стороны сечения колонны в=40 см, что менее 20d= 20 х 25 = 500 мм.

В месте примыкания колонны к фундаменту выполняется косвенное армирование с помощью сварных сеток. Шаг сеток принят 100 мм, что не менее 60 мм, не более 1/3 в=133 мм и не более 150 мм. Размеры ячеек назначены 100 мм = в/4 – не менее 45 мм.

Первая сварная сетка располагается на расстоянии 20 мм от верхней грани плиты фундамента. Для усиления концевых участков колонны предусмотрено четыре сварные сетки, на длине не менее 102 = 10 х 25 = 250 мм.

Определение несущей способности и расчетной нагрузки одиночной сваи
(15) - коэффициент условия работы сваи в грунте; - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи (5920); - площадь поперечного сечения сваи (0,09 м2); - наружный периметр поперечного сечения сваи (1,2 м); - коэффициенты условий работы грунта, соответственно, под нижним концом сваи и учитывающи ...

Стены и перегородки
Стены приняты по серии 1.432-9. Конструктивное решение: самонесущие Материал панели - ячеистый бетон, имеет внутренний и наружный фактурные слои толщиной 20 мм. Нижняя панель опирается на фундаментную балку. Надоконные панели опираются на простенки длиной 1200 мм. Простеночные панели устанавливают по осям ...

Расчет фундамента с помощью программы BLOCK
Расчет фундамента самого нагруженного сечения выполняется в программе «BLOCK». В результате расчета выяснилось, что несущая способность сваи по СНиП превышает 55 т и следовательно в фундаменте с нагрузкой 328 т вполне проходит 6 свай. Расчеты по другим сечениям также выполнялись в программе «BLOCK». ...