Учебное пособие к выполнению курсового проекта по железобетонным и каменным конструкциям

Определение ординат эпюры материалов

Скачать 8,11 Mb. страница 28/35 Дата 07.05.2023 Размер 8,11 Mb. #215684 Тип Учебное пособие

Навигация по данной странице:

• Рисунок 5.5
• Краткие методические рекомендации
• 6.2 Определение расчетных усилий
• 6.3 Расчет площади рабочей арматуры Нормируемые характеристики бетона и арматуры

Определение ординат эпюры материалов Расчет целесообразно вести в табличной форме (табл. 5.3), используя при этом расчетные параметры, приведенные в параграфе 5.5. Таблица 5.3 Расчет ординат эпюры материалов Положение расчетных сечений Принятое армирование Площадь сечения арматуры, мм2 *) h0 (мм) Момент, воспринимаемый сечением, кНм Примечания до обрыва стержней *) после обрыва стержней до обрыва стержней *) после обрыва стержней до обрыва Мcross после обрыва М'cross Крайний пролет 2Ø 32 + 2Ø 22 2Ø 22 2369 760 550 298,3 107,3 Опора В (С) 2Ø 32 + 2Ø 18 2Ø 18 2118**) 509 560 277,5 74,5 Средний пролет 2Ø 25 + 2Ø 18 2Ø 18 1491 509 550 200,2 73,1 *) см. раздел 5.5. **) без учета 2Ø 16 А300 Расчет необходимой длины заделки обрываемых стержней выполняем в табличной форме (табл. 5.4) С целью упрощения рассматривается только крайний пролет. Таблица 5.4 К определению длины заделки обрываемых стержней Пролет Место обрыва стержней Индекс точки обрыва Значение Q в место обрыва, кН Погонное сопротивление хомутов, qsw Диаметр обрываемых стержней wi ,мм 20 d, мм Окончательное значение wi, мм Нижний у опоры А 1 206,5 223,7*) 32 965 640 965 Крайний Нижний у опоры В 2 171,0 223,7*) 32 827 640 827 Верхний у опоры В 3 170,0 223,7*) 32 823 640 823 Примечание: *) – так как расчет хомутов произведен только на действие Qmax, условно погонное сопротивление хомутов принято одинаковым для всех точек теоретического обрыва арматуры. Для реальных расчетов необходим учет фактических значений qsw для каждого участка. Учитывая, что полученное значение w1 = 965 мм больше расстояния от точки 1 рис. 5.3) до опоры А, обрыв нижнего стержня (2го ряда) не производится. Рисунок 5.5 – К построению эпюры материалов Расчет и конструирование сборной железобетонной колонны 6.1 Исходные данные для проектирования Требуется запроектировать среднюю колонну 1 этажа многоэтажного промышленного здания при ниже приведенных данных: конструктивная схема рисунок 3.1 число этажей n = 4 высота этажа Н = 3,6 м расчетная нагрузка на перекрытие 15,8 кН/м2 (табл. 4.2) расчетная нагрузка от веса ригеля 4,13 кН/м (табл. 5.1) район строительства г. Иркутск (II снеговой район) вес снегового покрова 1,2 кН/м2 [4] расчетная грузовая площадь при сетке колонн 6 × 6 м 36 м2 коэффициент надежности по назначению 0,95 Краткие методические рекомендации Колонны средних рядов зданий и сооружений условно могут быть отнесены к внецентренно сжатым железобетонным элементам со случайным эксцентриситетом. Поэтому: рекомендуемые сечения для сжатых (со случайным эксцентриситетом) элементов – симметричные (квадратные, круглые) при минимальных размерах 200 мм для жилых (общественных) зданий и 300 мм – промышленных; сечение колонн целесообразно принимать с таким расчетом, чтобы их гибкость ; рекомендуемые классы бетона – не ниже В15; рабочей арматуры – А300, A400; поперечной – А240, В500. минимальный диаметр стержней продольной арматуры принимается равным 12 мм, а поперечной – по условиям свариваемости для сварных каркасов (Приложение 3) и не менее 6 мм в вязанных; минимальный коэффициент армирования должен соответствовать требованиям п. 10.3.6 [1], максимальный (рекомендуемый) – μmax ≤ 0,03; шаг хомутов не должен превышать 15 d и быть не более 500 (условие обеспечения устойчивости сжатой продольной арматуры); Примечание: если μ %> 3 %, то шаг хомутов принимается менее 10 d и менее 300 мм; размещение арматуры в сечении и установка конструктивной продольной и поперечной арматуры должны выполняться с учетом требований п.п. 10.3.7 и 10.3.14 [1] (см. также рис. 6.1). Рисунок 6.1 – Армирование поперечного сечения колонн а, б – сварными каркасами, в – ж – вязаными каркасами; 1 – соединительный стержень; 2 – каркас; 3 – одиночный хомут; 4 – двойной хомут; 5 – дополнительный стержень; 6 – шпилька; 7 – дополнительные стержни диаметром  12 – 16 мм 6.2 Определение расчетных усилий Таблица 6.1 К определению нагрузок на среднюю колонну первого этажа Характер нагружения Вид нагрузки Обозначение Размерность Исходное расчетное значение Грузовая площадь, м2 (м) Расчетное усилие, кН От собственной массы колонн gc – – – 36,0 От массы плит перекрытия и пола gf, pl кН/ м2 3,82 3 × 36 412,6 Постоянная От массы ригелей перекрытия grib кН/ м 4,13 3 × 6 74,4 От массы покрытия *) gt кН/ м2 3,41 36 122,8 От массы ригеля покрытия grib кН/ м 4,13 6 24,8 Итого постоянная Nconst Nconst =670,6 Полная снеговая, в том числе: рs кН/ м2 1,2 36 Ns = 43,2 – кратковременная рs, sh кН/ м2 0,84 36 Ns, sh = 30,2 Временная – длительная (30 %) рs, l кН/ м2 0,36 36 Ns, l = 13,0 Полезная полная, в том числе: v кН/ м2 10 3 × 36 Nv = 1080,0 – кратковременная vsh кН/ м2 2 108 Nv, sh = 216,0 – длительная vl кН/ м2 8 108 Nv, l = 864,0 Полная, в том числе: Nt = Nconst + Ns + Nv = 1793.8 Суммарная – кратковременная Nsh = Ns, sh + Nv, sh = 246,2 – длительная Nl = Nconst + Ns, l + Nv, l = 1547,6 Примечание: *) расчетная нагрузка от покрытия включает веса: – 3 слоев рубероида – 120 · 1,2 = 144 Н / м2 = 0,144 кН / м2 – цементно-песчаной выравнивающей стяжки слоя толщиной 0,020 м – 400 · 1,3 = 0,52 кН / м2 – железобетонной ребристой плиты – 2,5 · 1,1 = 2,75 кН / м2 Предварительно задаемся сечением колонн bс × hс = 30 × 30 см; Определяем полную конструктивную длину колонны Нс = 14,4 + 0,15 + 0,50 = 15,05 м, где hзад = 0,5 – глубина заделки колонны в фундамент). Расчетная нагрузка от массы колонны (без учета веса защемляемого участка колонны) кН Расчетные усилия с учетом коэффициента надежности по ответственности γn = 0,95 будет иметь следующие значения: полное кН, длительное кН, кратковременное кН. 6.3 Расчет площади рабочей арматуры Нормируемые характеристики бетона и арматуры Принимаем: бетон класса В30, γb1 = 0,9 (γb1 Rb = 0,9 · 17 = 15,3 МПа) арматура класса А400 (Rsc = 355 МПа). Проводим необходимые поверочные расчеты: расчетная длина колонны 1го этажа с учетом защемления в фундаменте м; гибкость колонны < 20 и, следовательно, расчет ведется в предположении наличия только случайных эксцентриситетов методом последовательных приближений. мм2, где φ = 0,8 – предварительно принятое значение для ориентировочной оценки площади арматуры Аs, tot . Принимаем для поверочных расчетов 4 Ø 25 А400 с площадью 1963 мм2. Уточняем расчет колонны с учетом принятого значения Аs, tot = 1963 мм2 и значение φ = 0,9 (табл. 3.5 и 3.6 [2]), а также Приложение 8. Тогда фактическая несущая способность колонны кН > 1740 кН, то есть, прочность колонны обеспечена. Проверяем достаточность величины принятого армирования μmax > > μmin = 0,001, т.е. условие удовлетворяется. Скачать 8,11 Mb. Поделитесь с Вашими друзьями: