Определение ординат эпюры материалов

Расчет целесообразно вести в табличной форме (табл. 5.3), используя при этом расчетные параметры, приведенные в параграфе 5.5.

Таблица 5.3

Расчет ординат эпюры материалов

*⁾ см. раздел 5.5.

**⁾ без учета 2Ø 16 А300

Расчет необходимой длины заделки обрываемых стержней выполняем в табличной форме (табл. 5.4) С целью упрощения рассматривается только крайний пролет.

Таблица 5.4

К определению длины заделки обрываемых стержней

Примечание: *⁾ – так как расчет хомутов произведен только на действие Q_max, условно погонное сопротивление хомутов принято одинаковым для всех точек теоретического обрыва арматуры. Для реальных расчетов необходим учет фактических значений q_sw для каждого участка.

Учитывая, что полученное значение w₁ = 965 мм больше расстояния от точки 1 рис. 5.3) до опоры А, обрыв нижнего стержня (2^го ряда) не производится.

Рисунок 5.5 – К построению эпюры материалов

Расчет и конструирование сборной

Железобетонной колонны

Исходные данные для проектирования

Требуется запроектировать среднюю колонну 1 этажа многоэтажного промышленного здания при ниже приведенных данных:

- конструктивная схема рисунок 3.1

- число этажей n = 4

- высота этажа Н = 3,6 м

- расчетная нагрузка на перекрытие 15,8 кН/м² (табл. 4.2)

- расчетная нагрузка от веса ригеля 4,13 кН/м (табл. 5.1)

- район строительства г. Иркутск

(III снеговой район)

- снеговая расчетная нагрузка 1,2 кН/м² [2]

- расчетная грузовая площадь

при сетке колонн 6 × 6 м 36 м²

- коэффициент надежности по назначению 0,95

Краткие методические рекомендации

Колонны средних рядов зданий и сооружений условно могут быть отнесены к внецентренно сжатым железобетонным элементам со случайным эксцентриситетом. Поэтому:

- рекомендуемые сечения для сжатых (со случайным эксцентриситетом) элементов – симметричные (квадратные, круглые) при минимальных размерах 200 мм для жилых (общественных) зданий и 300 мм – промышленных;

- сечение колонн целесообразно принимать с таким расчетом, чтобы их гибкость ;

- рекомендуемые классы

бетона – не ниже В15;

рабочей арматуры – А300, A400;

поперечной – А240, В500.

- минимальный диаметр стержней продольной арматуры принимается равным 12 мм, а поперечной – по условиям свариваемости для сварных каркасов (Прил. 3) и не менее 5 мм (0,25 d) – в вязанных;

- максимальный диаметр продольных стержней сжатых элементов зависит от вида и класса бетона (см. п. 8.3.4 [2]);

- минимальный коэффициент армирования должен соответствовать требованиям п. 8.3.4 [2], максимальный – μ_max ≤ 0,03;

- шаг хомутов не должен превышать 15 d и быть не более 500 (условие обеспечения устойчивости сжатой продольной арматуры);

Примечание: если μ > 3 %, то шаг хомутов принимается менее 10 d и менее 300 мм;

- размещение арматуры в сечении и установка конструктивной продольной и поперечной арматуры должны выполняться с учетом требований п.п. 8.3.4 и 8.3.9 [2] (см. также рис. 6.1).

Рисунок 6.1 – Армирование поперечного сечения колонн

а, б – сварными каркасами, в – ж – вязаными каркасами; 1 – соединительный стержень; 2 – каркас; 3 – одиночный хомут; 4 – двойной хомут; 5 – дополнительный стержень; 6 – шпилька; 7 – дополнительные стержни диаметром Æ 12 – 16 мм

Определение расчетных усилий

Таблица 6.1

К определению нагрузок на среднюю колонну первого этажа

Примечание: *⁾ расчетная нагрузка от покрытия принята от веса:

– 3 слоев рубероида – 120 · 1,2 = 144 Н / м² = 0,144 кН / м²

– цементно-песчаного выравнивающего

слоя толщиной 0,020 м – 400 · 1,3 = 0,52 кН / м²

– железобетонной ребристой плиты – 2,5 · 1,1 = 2,75 кН / м²

Предварительно задаемся сечением колонн b_с × h_с = 30 × 30 см;

Определяем полную конструктивную длину колонны Н_с = 14,4 + 0,15 + 0,50 = 15,05 м, где h_зад = 0,5 – глубина заделки колонны в фундамент).

Расчетная нагрузка от массы колонны (без учета веса защемляемого участка колонны) кН

Расчетные усилия с учетом коэффициента надежности по ответственности γ_n = 0,95 будет иметь следующие значения:

полное кН,

длительное кН,

кратковременное кН.