Проектирование сборных железобетонных плит перекрытия, ригелей и колонн многоэтажного производственного здания (стр. 5 из 5)
, где1,1 – сумма коэффициентов;
l2 = 6,3 м – расстояние между разбивочными осями поперёк здания, м;
q = 80,2 кН/ м2 – расчётная полная нагрузка на ригель, кН/м;
P = 44,6 кН – расчётная временная погонная нагрузка на ригель кН/м;
hэ = 4,2 м – высота этажа, м;
nэ = 4 – количество этажей;
qпола = 1,95 кН/ м2 – расчётная нагрузка от веса пола,кН/м2 [табл. 1 ПЗ];
l1 = 5,9 м – расстояние между разбивочными осями вдоль здания, м;
qнкр = 1,3 кН/ м2 – нормативная нагрузка от веса кровли,кН/м2;
γfкр = 1,3 – коэффициент надёжности по нагрузке для кровли;
qсн = 1,2 кН/ м2 – нормативная снеговая нагрузка, кН/м2, [3] для IIрайона проектирования;
bk, hk = 0,3 х 0,3 м – размеры сечения колонны
γкf= 1,1- коэффициент надёжности по нагрузке для собственного веса колонны
Расчетное усилие в колонне от кратковременных нагрузок, кН:
, где 
- расчетное значение кратковременной части временной нагрузки [табл. 1 ПЗ]Расчетное усилие в колонне от длительных нагрузок, кН:
5.3 Расчет колонны по предельным состояниям I группы
5.3.1 Расчет прочности в эксплуатационной стадии
Порядок расчета:
- Задаемся классом бетона В-25 и классом арматуры А-III;
- Определяем требуемую площадь поперечного сечения колонны из условия гибкости, см2
, гдеφ = 0,8 – ориентировочный коэффициент продольного изгиба.
Принимаю площадь поперечного сечения колонныb × h = 35 × 35 см.
Находим lо:
Расчетное сечение колонн
h = 35 см b = 35 см а = 6 см а’ = 6 см h0 = h – a = 35 – 6 = 29 см
Фактически, идеально-сжатых железобетонных элементов не существует, поэтому при расчете по прочности на действие сжимающей продольной силы вводят эксцентриситет е0, приравнивая его к еа (е0 = еа) – наибольшему из случайных эксцентриситетов.
1. еа = l0/600 = 391/600 = 0,652 см – искривление при изготовлении;
2. еа = h/30 = 35/30 = 1,17 см – неоднородная плотность бетона, а также смещение каркасов к одной из граней;
3. еа = 1 см – неточность при монтаже.
Принимаем еа max = е0 = 1,17 см.
Под действием внецентренно - приложенной силы N гибкие элементы изгибаются, что приводит к увеличению начального эксцентриситета, поэтому в элементах с гибкостью λ = l0/i>14 – влияние эксцентриситета е0 учитывается путем умножения е0 на коэффициент η.
Таким образом расстояние от продольной силы до точки приложения равнодействующей в растянутой арматуре определяется по формуле:
Значение коэффициента η определяется по формуле:
, где 
- условная критическая сила, при которой стержень теряет устойчивость.
- коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб элемента в предельном состоянии.
, где
β = 1 – коэффициент, учитывающий тип бетона;
- коэффициент, принимаемый равным 
;
0,26Составляем таблицу для определения необходимого количества арматуры методом попыток, с использованием программы RNS.
Таблица 5
| Продольное армирование 4 Ø А–III | Ø16 |
1.  , см2 | 8,04 |
2.  , Н | 41980200 |
3.  > 1 | 1,05 |
4.  , см | 12,73 |
5.  , см | 16,27 |
| 6. Дефицит,% | |
| 7. Резерв,% | 1,12% |
Заключением расчета прочности ствола колонны является проверка прочности с подобранной симметричной арматурой, согласно пункту 3.20 СНиПа.
Порядок проверки:
- Определяем 
по пункту 3.12
- Определяем из формулы (37) 
:
- проводим уточнение величины из формулы (38,39):
- Находим 
- По формуле (36) делаем проверку прочности:
- прочность обеспечена.
Литература
1. СНиП 2.03.01-84* Бетонные и железобетонные конструкции. М:, 1996 г.
2. Проектирование сборных железобетонных плит перекрытий многоэтажных производственных зданий: Методические указания к курсовому проекту №1 / Сост. В.И. Саунин, В.Г. Тютнева.– Омск; СибАДИ, 2007 г.
3. СНиП 2.01.07–85* Нагрузки и воздействия. М:, 1996 г.
4. Проектирование сборных железобетонных ригелей и колонн многоэтажных производственных зданий: Методические указания к курсовому проекту №1 / Сост. В.И. Саунин, В.Г. Тютнева.– Омск; СибАДИ, 2007 г.