Проектирование производственного здания с мостовыми кранами
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
та при образовании трещин:
Mcrc = ? * Wred * Rbt,ser + P(2) * (e0p + r),
? коэффициент равный 1.3 для прямоугольного сечения;
e0p - эксцентриситет усилия обжатия P(2) относительно центра тяжести приведенного сечения, e0p = 0.
Mcrc = 1.3 * 1716.86 * 1.15 / 1000 + 318.63 * 0.033 = 13.08 кН*м.
M = 12.32 кН*м трещины в сечениях нижнего пояса не образуются.
5.5 Расчет верхнего пояса
Сечение верхнего пояса h * b = 180 * 250 мм.
Наибольшее сжимающее усилие:
O3 = N = 503.71 кН;
O3,l = Nl = 432.43 кН;
М3 = М3,l = 0.
Расчётная длина в плоскости и из плоскости фермы:
l0 = 0.9 * l,
l0 = 0.9 * 301 = 271 см.
При гибкости пояса l0 / h = 271 / 18 = 15 см > 4 см следует учитывать влияние прогиба пояса на величину изгибающего момента.
1) Изгибающие моменты относительно оси арматуры:
М1 = М3 + 0.5 * N * (h0 - a?),
М1l = М3l + 0.5 * Nl * (h0 - a?),
h0 = h - a3,
h0 = 0.18 - 0.045 = 0.135 м,
М1 = 0 + 0.5 * 503.71 * (0.135 - 0.045) = 22.67 кН*м,
М1l = 0 + 0.5 * 432.43 * (0.135 - 0.045) = 19.46 кН*м.
2) Гибкость пояса:
l0 / h = 271 / 18 = 15 > 10.
3) Изгибающие моменты М1 и М1l одного знака.
4) Коэффициент ?l, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб пояса:
?l = 1 + M1l / M1,
?l = 1 + 19.46 / 22.67 = 1.86 < 2.
5) Пояс является статически определимой конструкцией.
6) Случайные эксцентриситеты:
еа = l0 / 600,
еа = h0 / 30,
еа = 271 / 600 = 0.45 см,
еа = 25 / 30 = 0.6 см.
Принимаем е0 = еа = 0.6 см.
7) Коэффициенты:
?e,min = 0.5 - 0.01 * l0 / h - 0.01 * ?b2 * Rb,
?e = е0 / h,
?e,min = 0.5 - 0.01 * 271 / 18 - 0.01 * 0.9 * 17 = 0.196,
?e = 0.6 / 25 = 0.033.
Принимаем ?e = 0.196.
8) ?1 = 200000 / 32500 = 6.15.
9) ?р = 1, так как в верхнем поясе отсутствует напрягаемая арматура.
10) Определим жесткость при коэффициенте армирования ? = 0.01:
D = Eb * b * h3 * [0.0125 / (?l * (0.3 + ?e)) + 0.175 * ? * ?1 * ((h0 - a) / h)2],
D = 32500 * 25 * 183 * [0.0125 / (1.86 * (0.3 + 0.196)) + 0.175 * 0.01 * 6.15 * ((13.5 - 4.5)/18)2] / 100000 = 769.53 кН*м.
Условная критическая сила:
Ncr = ?2 * D / l02,
Ncr = ?2 * 769.53 / 2.712 = 1034.16 кН.
N = 503.71 кН < Ncr = 1034.16 кН.
11) Коэффициент:
? = 1 / (1 - N / Ncr),
? = 1 / (1 - 503.71 / 1034.16) = 1.95.
12) Расстояние от усилия N до арматуры:
е = ? * е0 + 0.5 * (h0 - a?),
е = 1.95 * 0.6 + 0.5 * (13.5 - 4.5) = 5.67 см.
13) Относительная величина продольной силы:
?n = N / (?b2 * Rb * b * h0),
?n = 503.71 *10 / (0.9 * 17 * 25 * 13.5) = 0.98.
14) Граничная относительная высота сжатой зоны бетона:
R = 0.8 / (1 + Rs / 700),
R = 0.8 / (1 + 355 / 700) = 0.531.
15) ?n = 0.98 > R = 0.531.
16) ? = a? / h0 = 4.5 / 13.5 = 0.333.
17) ?m = N * e / (?b2 * Rв * b * h02) = 503.71 * 5.67 *10 / (0.9 * 17 * 25 * 13.52) = 0.41.
18) = ( m - n * (1 - 0.5 * n)) / (1 - ?) = (0.41 - 0.98 * (1 - 0.5 * 0.98)) / (1 - 0.333) = - 0.134 принимаем 4 12 А400, As = Asc = 2.26 см2.
19) Коэффициент армирования
?1 = (As? + As) / (b * h0) = (2.26 + 2.26) / (25 * 13.5) = 0.013.
20) Проверяем условие
?min ? ?1 ? ?max,
Гибкость ? = l0 / i = l0 / (0.289 * h) = 271 / (0.289 * 18) = 52.
35 ?min = 0.002.
?min = 0.002 ? ?1 = 0.013 ? ?max = 0.035.
21) Диаметр поперечных стержней определяем из условий:
dsw ? 0.25 * ds,
dsw ? 6 мм,
dsw = 0.25 * 12 = 3 мм.
Принимаем 6 А400.
21) Шаг поперечных стержней вычисляем из условий:
S ? 20 * ds,
S ? 500 мм.
S ? 20 * 12 = 240 мм;
S ? 500 мм.
Принимаем S = 200 мм.
5.6 Расчет раскосов
Сечение раскоса h * b = 120 * 150 мм.
а) Расчет по прочности
Расчётное растягивающее усилие в раскосе N = D2 = 59.53 кН.
Требуемая площадь сечения рабочей продольной арматуры:
Аs = N / Rs,
Аs = 59.53 * 10 / 355 = 1.67 см2.
Принимаем с учётом конструктивных требований 4 12 А400 с Аs = 4.52 см2.
Шаг поперечных стержней:
S ? 20 * 12 = 240 мм;
S ? 500 мм.
Принимаем S = 200 мм.
Диаметр поперечных стержней принимаем из условии: dsw ? 0.25 * ds = 0.25 * 12 = 3 мм, dsw ? 6 мм, принимаем 6 А400.
б) Расчет по раскрытию трещин
Коэффициент армирования раскоса:
? = As / b * h0,
? = 4.52 / (15 * 9) = 0.03.
Напряжения в арматуре от непродолжительного и продолжительного действия нагрузок:
?s = Nser / As,
?s,l = Nl,ser / As,
?s = 49.14 * 10 / 4.52 = 108.72 МПа,
?s,l = 43.24* 10 / 4.52 = 95.66 МПа.
Ширина раскрытия нормальных трещин:
acrc = ?1 * ?2 * ?3 * ?s * ?i * ls / Es,
где ?i - напряжение в продольной растянутой арматуре в нормальном сечении с трещиной от соответствующей внешней нагрузки;
ls - базовое (без учета влияния вида поверхности арматуры) расстояние между смежными нормальными трещинами:
ls = 0.5 * Abt * ds / As,
ls = 0.5 * 0.5 * 12 * 15 * 1.2 / 4.52 = 11.95 см;
?s - коэффициент, учитывающий неравномерное распределение относительных деформаций растянутой арматуры между трещинами; допускается принимать ?s = 1;
?1 - коэффициент, учитывающий продолжительность действия нагрузки и принимаемый равным:
1.0 - при непродолжительном действии нагрузки;
1.4 - при продолжительном действии нагрузки;
?2 - коэффициент, учитывающий профиль продольной а?/p>