Проектирование здания цеха по выпуску мини-тракторов
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
i>=Мl+Nlе0=0+1381,90,227=313,7 кНм; [1, стр.182]
М=М+Nе0=0+26130,227=593,2 кНм; [1, стр.182]
b=1 - для тяжелого бетона; [1, табл.VI.2]
;
d=e/h=1,68/50=0,034;[1, VI.23]
dmin=0,5-0,01lo/h=0,5-0,01630/50=0,37.
Принято d=0,37.
n=7.
.
Минимальное армирование:
As=As=0,002bh0=0,0025090=9 см2.
Зададимся площадью арматуры:
As=As=12,56 см2 - 420 А-III, тогда
.
.
.
е=eoh+0,5h-a=1,685,2+(50/2-4)=29,7 см.
.
d=a/h0=4/46=0,087.
Армирование принимается конструктивно 420 A-III [1, стр.669]
1.1.18Сечение 2-1 в заделке колонны
Высота всего сечения двухветвевой колонны 160 см.
Сечение колонны b х h=50 x 25 см при защитном слое a=4 см.
Полезная высота сечения h0=21 см.
Расстояние между осями ветвей=135 см.
Расстояние между осями распорок при четырех панелях:
s=H1/n=7,95/4=2 м.
Высота сечения распорки:40 см.
В сечении 2-1 действуют три комбинации усилий.
Таблица 5 Комбинации расчетных усилий
УсилиеПерваяВтораяТретьяМ, кНм N, кН Q, кН174,3 1718 12,968,7 2150 19,8174,3 2829 -18,9
Усилия от продолжительного действия нагрузки:
Мl=0 кНм, Nl=1674,2 кН, Ql=0 кН. Расчет выполнен только по третьей комбинации усилий (как наихудший случай нагружения).
Расчет по третьей комбинации усилий
Расчетная длина подкрановой части колонны с учетом крановой нагрузки во всех комбинациях: [1, табл.XIII.1]
lo=yН2=1,5H1=1,57,95=11,9 м.
Приведенный радиус инерции сечения двухветвевой колонны в плоскости изгиба: [1, XIII.35]
.
.
Приведенная гибкость сечения:
lred=lo/rred=1,57,95/0,72=17>14, следовательно, необходимо учесть влияние прогиба элемента на его прочность.
Эксцентриситет:
eo=M/N=17430/2829=6,2 см.
Момент инерции:
.
М1l=Мl+Nlс/2=0+1674,21,35/2=1130 кНм; [1, стр.182]
М=М+Nс/2=1174,3+28291,35/2=2083,9 кНм;[1, стр.182]b=1 - для тяжелого бетона;[1, табл.VI.2]
- коэффициент, учитывающий влияние длительного прогиба на элемент в предельном состоянии;
d=eo/h=6,2/135=0,05 [1, VI.23]
dmin=0,5-0,01lo/h-0,01Rbgb2=0,5-0,0111,9/1,35-0,0114,51,1=0,25.
d=0,05>dmin=0,25.
Принято d=0,25.
jsp=1;
n=Es/Eb=210000/30000=7;
m=0,004 - процент армирования;
Js=2mbho(0,5с-a)2=20,0015021(0,5135-4)2=84677 см2 - приведенный момент инерции сечения арматуры, вычисляемый относительно ц.т. бетонного сечения.
Условная критическая сила:[1, IV.19]
.
Коэффициент:
.
Усилие в ветвях колонны по формуле: [1, XIII.33]
.br1=3267 кН, Nbr2=-437 кН.
Момент в ветви:
Мbr1=Qs/4=18,71,99/4=9,4 кНм.
Эксцентриситет:
eo=M/N+еа=9,4102/2829+1=1,33 см,[1, VI.1]
гдееа - случайный эксцентриситет, определяется как max из значений: [1, стр.17]
(1)еа=1/30h=25/30=0,833 см;
(2)еа=1/600s=199/600=0,33 см;
(3)еа=1 см.
Поскольку е0>ea, то в расчет принимаем max значение еa=1,33 мм
ea+h/2-a=1,33+21/2-4=7,83 см.
Подбор сечений ведется по формулам [1, XVIII.1 - XVIII.4]
Определяются значения:
.
.
- возможно принятие Аs=Аs конструктивно по min проценту армирования.
d=a/ho=4/21=0,19.
Расчетный случайx=1, 5 > xy=0,55.
При симметричном армировании: [1, VI.38]
.
Коэффициент армирования:
m=240,7/5021=0,08,
отличается от ранее принятого m=0,012=0,02, что подтверждает a=-0,05<0.
Поэтому, не выполняя следующее приближение, снижаем площадь армирования до Аs=15 см2,
при этом
m=215/5021=0,028 - что является приемлемым процентом армирования.
Принято 422 А-III с As=As=15,2 см2.
1.1.19Проверка необходимости расчета подкрановой части колонны в плоскости, перпендикулярной плоскости изгиба:
- расчетная длина: [1, табл.XIII.1]
- lo=0,8H1=0,87,95=6,36 м.
- радиус инерции сечения в плоскости эксцентриситета продольной силы:
.
- гибкость:
- l=lo/i=636/14,4=44,1>lred=22,7, требуется учесть влияние прогиба элемента на прочность [1, глава IV]
- эксцентриситет:
eo=еа+0,5(h0-a)=1,68+0,5(46-4)=22,7 см. [1, VI.1]
гдееа - случайный эксцентриситет, определяется как max из значений: [1, стр.17]
(1)еа=1/30h=25/30=0,833 см;
(2)еа=1/600H=1190/600=1,68 см;
(3)еа=1 см.
Принято еа=1,68 см.
М1l=Мl+Nlе=0+1674,20,227=380 кНм [1, стр.182]
М=М+Nе=174,3+28290,227=816,5 кНм; [1, стр.182]
b=1 - для тяжелого бетона; [1, табл.VI.2]
;
d=e/h=1,68/50=0,034 [1, VI.23]
dmin=0,5-0,01lo/h=0,5-0,01636/50=0,37
Принято d=0,37.
n=7.
.
Минимальное армирование:
As=As=20,002bh0=20,0025025=5 см2.
Зададимся площадью арматуры:
As=As=12,56 см2 - 420А-III, тогда
.
.
.
е=1,681,2+(50/2-4)=23 см.
.
d=4/46=0,087.
Армирование принимается конструктивно 420A-III [1, стр.669]
Расчет промежуточной распорки
Изгибающий момент в распорке:
Мds=Qs/2=-18,92/2=-18,9 кНм.
Сечение распорки прямоугольное:
b=50 см, h=40 см, h0=40 см.
Площадь армирования:
.
Принято:
14 А-III с As=4,6 см2.
Поперечная сила в распорке:
Qds=2Мds/c=218,9/1,35=28 кН.
Q=jb4gb2Rbtbho=0,61,11,051025036=124740 Н=125 кН.
Т.к. Q=125 кН > Qds=62,8 кН, поперечная арматура назначается конструктивно dw=6 мм класса A-I с шагом s=150 мм.
4.7 Расчет колонны крайнего ряда
Рассчитать внецентренно сжатую колонну сечением 800х500 (подкрановая часть), 600х500 (надкрановая часть).
Сечение 1-2 на уровне верха консоли колонны (по max значениям сочетаний)
Продольная сила Nmax=1732 кН.
Изгибающий момент Мmax=104,6 кНм.
Изгибающий момент от продолжительного действия Мl=93,2 кНм.
Продольная сила от продолжительного действия Nl