Проектирование трехэтажного жилого здания (стр. 5 из 9)

Схема загружения 1+1: — от действия полной нагрузки

— от действия длительной нагрузки

Подбор сечений симметричной арматуры. Класс тяжелого бетона В25 и класс арматуры А-III принимаем такими же, как и для ригеля. Для расчета принимаем большую площадь. Рабочая высота сечения

, ширина b = 35 см, эксцентриситет силы

Случайный эксцентриситет

но не менее 1 см. Для расчета принимаем

. Находим значение момента в сечении относительно оси, проходящей через точку наименее сжатой (растянутой) арматуры:

-при длительной нагрузке:

;

-при полной нагрузке:

;

Отношение

- следует учитывать влияние прогиба колонны, где

. Выражение для критической продольной силы при прямоугольном сечении с симметричным армированием

(без предварительного напряжения) с учетом, что

- примет вид:

где для тяжелого бетона

Значение

, которое равно

Принимаем для расчета

Отношение модулей упругости

Задаемся коэффициентом армирования

=0.025 и вычисляем критическую силу:

Вычисляем коэффициент

Значение

равно:

Определяем граничную относительную высоту сжатой зоны по формуле (2.42)[1]:

где:

; Рис. 8

Вычисляем по формулам (18.1), (18. 2), (18.3)[1]:

Т.к. α<0, то принимаем

конструктивно по минимальному проценту армирования. Принимаем 2ф12 с As=2,26 см2 (прил. 6[1]),

, для определения

было принято

— перерасчет можно не делать. Поперечная арматура принята из стали А-III диаметром 8 мм (из условия свариваемости с продольными стержнями). Шаг принят равным 200 мм, что удовлетворяет условиям:

S=200мм<20×d=20×12=440мм

S=200мм<bk=350мм.

Шаг принят из условия обеспечения устойчивости продольных стержней и кратен 50мм.

6.4 Расчет консоли колонны

транснациональный корпорация обрабатывающий промышленность

Опорное давление ригеля

(см. рис. 12).

Длина опорной площадки ригеля из условия смятия бетона:

где:

- коэффициент при равномерно распределенной нагрузке;

Здесь:

- для бетона класса В25 и ниже,

- при местной краевой нагрузке на консоль,

; b = 0.35 м – ширина колонны; Наименьший вылет консоли с учетом зазора с между гранью колонны и равномерно распределенной нагрузкой -

Принимаем

Пересчитываем значение длины опорной площадки:

Т.к. консоль короткая

(

), то

Высота сечения консоли:

— у грани колонны

принимаем

;

— у свободного края

м,

принимаем

Момент в опорном сечении:

Принимаем расчетную высоту сечения

Определяем требуемую площадь арматуры:

Принимаем 2ф12 арматуры класса А-IIIcAs=2,26 см2 (см. рис.13,б).

Проверка прочности наклонной сжатой полосы.

В качестве горизонтальных хомутов принимаем 2ф6 А-I с

Принимаем шаг хомутов S=100 (

). Определяем:

где:

тогда условие примет вид:

— удовлетворяется.

2.Условие:

— удовлетворяется.

Следовательно, прочность консоли обеспечена. Продольные стержни объединяют в каркас. Площадь сечения отогнутых стержней:

Принимаем 2ф14 класса А-IIIcAs= 3,08 см2.

6.5 Расчет стыка колонн

Наиболее экономичный стык по расходу металла осуществляется ванной сваркой выпусков продольной рабочей арматуры колонны с последующим замоноличиванием стыка (см. рис13, а). Такой стык является равнопрочным с сечениями колонны в стадии эксплуатации. В стадии монтажа рассчитывается прочность ослабленного подрезами сечения колонны на местах смятия. Для производства работ стык колонны назначают на 0.8-1.2 м выше перекрытия

(принимаем 1 м). При расчете в стадии монтажа учитываются усилия в стыке только от постоянной нагрузки:

— вес покрытия

;

— вес перекрытия

, где n=3 - количество этажей;

— вес колонны

;