8 8

Коэффициент по СНиПу = 1.7 по сетке 150Ч150

Для определения R_ДЛ найдем коэффициент армирования:

γ = (b΄_n–b)h_n = ( 157–14.69)Ч 3.8 = 1.96

bЧh₀ 14.69 Ч 19

Е_b— модуль тяжести бетона, равный 30000

μЧα = A_SЧEа = 9.45Ч 2.1 Ч 10⁵ = 2.37

bЧh₀ЧE_b 14.69Ч19Ч30000

R₁_ДЛ=0.34; R₂_ДЛ=0.28

1 1 10754–0.28Ч22²Ч14.69Ч1.8 = 2.9 Ч 10^–5см^–1

γ_С = 2.1Ч10⁵Ч9.45Ч19² Ч 0.34

ѓ_max= 5 Ч ℓ²_P = 5 Ч 3.85 Ч 2.9 Ч 10^–5= 1.16см

48 γC 48

ѓ_max≤ 3 – условие прочности выполняется

2.Расчет монолитной центрально нагруженной.

2.1.Сбор нагрузок на колонны.

Колонны предназначены для поддержания железобетонного перекрытия. Будучи жестко связанными с главными балками, они фактически представляют собой стойки рамной конструкции. Поэтому в них в общем случае возникают сжимающие усилия, изгибающие моменты и поперечные силы.

Грузовая площадь

ℓ₀₁= 0.7 Ч H=0.7Ч (3.5+0.6)=2.87 м, расчетная длина первого этажа

где Н– высота этажа; 0.7 – понижающий коэффициент;

Задаем сечение (колонну) равную

hЧ b=35 Ч 35

h_K Ч b_K=35 Ч 35см=0.35 Ч 0.35м

ℓ = 4м; b = 6м; А_ГР= 4Ч6 =24м²

h_Р= b Ч 0.1 = 4Ч0.1=0.4м — высота ригеля;

b_Р= 0.4Ч h_Р=0.4Ч0.4 = 0.16м — ширина ригеля;

m_P= h_PЧ b_РЧр = 0.4Ч0.16Ч2500= 160 кг — масса на один погонный метр;

М = 160/6= 60кг — на один квадратный метр;

Вид нагрузки

Нормативная нагрузка, q^Н кН/м

Коэффициент запаса прочности γ_f

Расчетная нагрузкаq, кН/м²

I. Нагрузка от покрытия:1.Постоянная: - рулонный ковер из трех слоев рубероида - цементная стяжка - утеплитель - паризол - панель ЖБ перекрытия- ригель Σ2.Временная: – кратковременная – длительная

Полная нагрузка от покрытия

II.Нагрузка от перекрытия1.Постоянная:-собственный вес ЖБ конструкций 25кН/м³Ч0.11м– пол деревянный 0.02Ч8– утеплитель 0.06Ч5– ригель

–звукоизоляция 0.06Ч5

Σ2.Временная:– длительнодействующая– в том числе кратковременно действующая

Σ

Всего перекрытия

0.120.40.480.042.750.625q^Н=4.4150.70.35.4152.750.161.040.6250.3q^Н=4.87511.51.5q^Н=1317.875

1.21.31.21.21.11.11.41.41.11.11.21.11.21.31.3

0.1440.520.5760.0483.0250.687q=50.980.426.43.0250.1761.2480.6870.36q=5.49614.951.95q=16.922.396

От перекрытия и покрытия		Собственный вес колонны	Расчетная суммарная нагрузка
Длительная	Кратковременная	Собственный вес колонны	N_ДЛ	N_КР	N_ПОЛН
432 1	1171165921472635	325470615760	527088104	1223172922352743	325470615760	1549220028503504

Расчет нагрузки колонны

Подсчет расчетной нагрузки на колонну.

2.2 Расчет колонны первого этажа

N=3504кН; ℓ₀₁=2.87

Определим гибкость колонны.

λ= ℓ₀ = 2.87 =8.2см

h_K 35

8.2>4 значит, при расчете необходимо учитывать случайный эксцентриситет

ℓ_СЛ= h_К = 35 =1.16см

30 30

ℓ/600 = 287/600 = 0.48

ℓ_СЛ≥ℓ/600
1.16 ≥ 0.48

Принимаем наибольшее, если=1.16см.

Рассчитанная длинна колонны ℓ₀=3.22см, это меньше чем 20Чh_K,

следовательно, расчет продольной арматуры в колонне вычисляем по формуле:

А_S= N – A_BЧ R_bЧγ_b

φ Ч R_S R_S

φ=φ_B+2Ч(φ_E+φ_B)Чα

φ_E и φ_В– берем из таблицы

φ_ℓ=0.91

φ_B=0.915

α= μЧ R_S = 0.01Ч 360 = 0.24

R_BЧγ_B 17.0Ч0.9

N_ДЛ/N=2743/3504=0.78

ℓ₀/h=2.87/35=8.2

φ= 0.915 + (0.91– 0.915) Ч 0.24 = 0.22

Проверяем коэффициент способности

N_СЕЧ = φ(R_bA_BЧγ_B+A_SR_S)= 0.22(17.0Ч0.01Ч0.9+41.24Ч360)= 4997

Проверяем процентное расхождение оно должно быть не больше 10%

N = 4997000 – 3504000 Ч 100% = 4.2 %

3504000

4.2 %<5 % — условие выполняется

A_S= 3504000 17.0Ч0.9

0.9Ч360Ч100 35Ч35Ч 360 = 41.24см²

Возьмем пять стержней диаметром 32 мм,

A_S= 42.02см

М = А_S = 42.02 Ч 100% = 3.40%

A_БЕТ 1225

2.3 Расчет колонны второго этажа.

N= 2850 кН;

ℓ₀₁= 2.87 м

Определим гибкость колонны:

λ= ℓ₀ = 287 = 8.2см 9.2>4 – значит при расчете необходимо

h_K 35 учитывать случайный эксцентриситет

ℓ_СЛ= h_K/30=35/30=1.16см

ℓ_СЛ≥ ℓ = 287 = 0.47

600 600

ℓ — высота колонны

Принимаем наибольшее, значение если =1.16см

Рассчитанная длина колонны ℓ₀=287см, это меньше чем 20Чh_К, следовательно расчет продольной арматуры в колонне вычисляем по формуле:

A_S= N R_bЧ γ_В

φЧR_S A_B Ч R_S

φ= φ_В+2 Ч (φ_Е– φ_B)Чα

α= МЧR_S = 0.01Ч 360 = 0.23

R_BЧγ_B17.0Ч0.9

φ_E и φ_В – берем из таблицы

N_ДЛ/N = 2235/2850 = 0.82

ℓ₀/h = 287/35=8.2

φ_E= 0.91

φ_B = 0.915

φ= 0.915 + (0.91– 0.915) Ч 0.22 = 0.20

А_S= 285000 35Ч35 Ч 17.0Ч0.9 = 43.26 см²

0.9Ч360Ч100 360

Возьмем семь стержней диаметром 28мм,

А_S= 43.20см

М = А_S = 43.20 Ч 100%= 3.3%

A_БЕТ 1225

Проверка экономии:

N_C_ЕЧ= φЧ (R_ВЧγ_ΒЧA_БЕТ +A_SЧR_S) = 0.87Ч(17.0Ч0.9Ч1225Ч100+43.20Ч360Ч100)=2983621 кН

Проверяем процентное расхождение

2983621 – 2850000 Ч 100% = 4.6%

2850000

4.6% < 5% условие выполняется

2.4Расчет монтажного стыка колонны.

Стык рассчитывается между первыми и вторыми этажами. Колонны стыкуются сваркой стальных торцевых листов, между которыми при монтаже вставляют центрирующую прокладку толщиной 5мм. Расчетные усилия в стыке принимаем по нагрузке второго этажа N_СТ=N₂=2852 кН из расчета местного сжатия стык должен удовлетворять условие :

N ≤ R_ПРЧF_СМ

R_ПР– приведенная призменная площадь бетона;

F_СМ– площадь смятия или площадь контакта

Для колонны второго этажа колонна имеет наклонную 4 диаметром 20мм, бетон В30 т.к продольные арматуры обрываются в зоне стыка то требуется усиление концов колон сварными поперечными сетками. Проектируем сетку из стали АIII.Сварку торцевых листов производим электродами марки Э-42,

Проектирование многоэтажного здания (стр. 2 из 4)

Полная нагрузка от покрытия

–звукоизоляция 0.06Ч5

Σ

Проверяем процентное расхождение оно должно быть не больше 10%