Расчет верхнего пояса: подбор арматуры

расчет усилий в сечении: N=-495,17 кН, M=22,79 кН^.м

размеры поперечного сечения b=0,24 м, h=0,22 м

величина защитного слоя бетона а=а’=0,04 м

класс простой арматуры А500

длина панели верхнего пояса l=18 м

R_s=R_sc=435МПа

Величина случайного эксцентриситета

e_a=max(1/600 ^.l,1/30h,10 мм)=1/600^.1,5=0,0025,1/30^.0,28=0,01 м

4Расчетная длина панели верхнего пояса: l₀=0,9·l=0,9^.1,5=1,35 м

l₀/h<4

1,35/0,28=3,8 <4, т.е. прогиб не учитывается

Рабочая высота сечения: h₀=h-a=0,22-0,04=0,18 м

Эксцентриситет продольного усилия относительно растянутой грани сечения:

e₀=max(M/N,e_а)=22,79/495,17=0,046

Эксцентриситет продольного усилия относительно растянутой грани сечения:

e= e₀+h₀-a^,/2=0,046+0,22-0,04/2=0,136м

Граничная высота сжатой зоны: ζ_R=min(0,8/(1+R_S/700;0,55))

ζ_R=min(0,8/(1+435/700))=0,494

Предельный относительный момент:

α_R=min(ζ_R(1-0,5 ζ_R);0,4)=min(0,494(1-0,5^.0,494);0,4)=0,372

δ =a′/h₀=0,04/0,18=0,22.

α_m=N·e/(γ_b2·R_в·b·h₀²)=495,17·0,136/(0,9·19,5·1000·0,24·0,18²)=0,493.

Площадь сжатой и растянутой арматуры:

A_S=A_S’=(γ_b2·R_в·b·h₀/R_S)·[α_m-ζ(1–0,5ζ)]/(1-δ)=(0,9·19,5·0,24·0,18/435)·[0,493–0,494·(1–0,5·0,494)]/(1–0,22)=0,000211 м²

Принимаем нижнюю и верхнюю арматуру 2Ø12 А500 А_s= A’_s=226 мм², d_s=12 мм.

Диаметр поперечных стержней определяем из условий:

dsw ≥ 0,25 · ds,

dsw ≥ 6 мм,

dsw = 0,25 · 12 = 3 мм.

Принимаем Ø6 B500 с шагом S=200мм.

Рис. 6 Армирование верхнего пояса ферм

Расчет стоек

М=-15,48 кН^.м; N=-6,23 кН

Размер поперечного сечения: b=0,24 м, h=0,22 м

-величина защитного слоя бетона а_p=a_p’=0,04м

-класс простой арматуры А400

-длина панели верхнего пояса l=1,5 м

Величина случайного эксцентриситета: e_a=max(1/600l,1/30h,10мм)=1/600^.1,5=0,01

l₀=0,9·l=0,9^.1,5=1,35 м

l₀/h<4 т.е. прогиб не учитывается

Рабочая высота сечения: h₀=h-a=0,22-0,04=0,18 м

Эксцентриситет продольного усилия относительно растянутой грани сечения:

e₀=max(M/N)=(15,48/6,23)=2,48 м

Эксцентриситет продольного усилия относительно растянутой грани сечения:

e=e₀+h₀-a^,/2=2,48+0,22-0,04/2=2,57 м

Граничные высоты сжатой зоны:

ζ_R=min(0,8/1+R_s/700;0,55)=(0,8/1+355/700)=0,8/1,51=0,53

Предельный относительный момент:

α_R=min(ζ_R(1-0,5ζ_R);0,4)=0,53^.(1-0,5^.0,53)=0,38

δ =a′/h₀=0,04/0,18=0,22

α_m=N·e/(γ_b2·R_в·b·h₀²)=6,23·2,57/(0,9·19,5·1000·0,24·0,18²)=0,117

Площадь сжатой и растянутой арматуры:

A_S=A_S’=(γ_b2·R_в·b·h₀/R_S)·[α_m-ζ(1–0,5ζ)]/(1-δ)=(0,9·19,5·0,24·0,18/355)·[0,117–0,53·(1–0,5·0,53)]/(1–0,22)=0,000224 м²

Принимаем нижнюю и верхнюю арматуру 2Ø12 А400 А_s= A’_s=226 мм², d_s=12 мм.

Диаметр поперечных стержней определяем из условий:

dsw ≥ 0,25 · ds,

dsw ≥ 6 мм,

dsw = 0,25 · 12 = 3 мм.

Принимаем Ø6 B500 с шагом S=200мм.

 

Рис. 7 Армирование стойки

 

Расчет опорного узла

Поперечная сила: Q_max=340,83 кН

Ширина и высота сечения опорной части: b=0,24; h₁=0,88 м

Величина защитного слоя бетона: а_р=а_р’=0,06 м

Длина проекции наклонного сечения: с=1,26

Рабочая высота сечения: h₀=h₁+c/12-(a_p-е_sp)=0,88+2,85/12-(0,06+0,07)=0,855

Момент сопротивления бетона:

М_b=1,5φ_n^.R_bt^.b^.h²₀=1,5^.1,346^.1,3^.10^3.0,24^. 0,855²=460,49 кН^.м

Поперечная сила воспринимаемая бетоном: Q_b=M_b/c=460,49/1,26=365,47 кН

Проверка условий:

0,5φ_nR_btbh₀=0,5^.1,346^.1,3^.10^3.0,24^.0,855=179,53, т.е. не корректируется

Q_b=179,53<2,5 R_btbh₀=2,5Q_b<2,5^.1,3^.10^3.0,24^. 0,88

365,47<686,4 т.е. не корректируем

Проекция наклонного сечения при нагрузке виде сосредоточенной силы

С₁=min(1,26;2^.0,88=1,26м)

Поперечная сила в таком сечении: Q₁=Q_max=340,83 кН

Параметр а₁=min(1,26/0,88=2;3)=1,43

Параметр a₀₁=min(1,43;2)=1,43

Параметр: ε₁=340,83/1,346^.1,3^.10^3.0,24^.0,88=0,92

Предельное значение параметра: ε_1,ult=1,5/1,43+0,1875^.1,43=1,132

Проверка условия: ε₁=0,92< ε _1,ult=1,132

Требуемая интенсивность хомутов:

q_sw=0,25^.φ_n ^.R_bt^.b ε^._iult/ε ₁=0,25^.1,346^.1,3^.10^3.0,24^.1,132/0,92=129,18кН/м

q_sw= q_swl=129,18 кН/м

s_w=min(500мм;h₁/2:φ_n^.R_bt^.b^.h₀²/Q_min) =500;0,88/2=0,44;1,3^.10^3.0,24^.0,88/129,18=2,13; =0,44

Принимаем S=300 мм

Требуемая площадь поперечной арматуры при 2 стержнях в сечении:

A_sw=q_sw^.s_w/R_sw=129,18^.0,3/290^.10^3.10⁶=0,00013^.10^-6

Принимаем поперечную арматуру: 2Ø12 А400 А_sw=226 мм² с шагом S=300 мм

 

Рис. 8 Армирование опорного узла фермы

Проектирование колонны

Значение изгибающих моментов и продольных усилий принимается по результатам статического расчета поперечной рамы.

Армирование колонн принимается симметричным.

Исходные данные для расчета

 

Геометрические размеры сечений колонны:

-высота поперечного сечения надкрановой части колонны - h_в=0,6м;

-высота сечения подкрановой части колонны – h_н=0,7 м;

-ширина сечения колонны – b= 0,4 м.

Размеры колонны по высоте:

-высота надкрановой части колонны H_В=4,65 м;

-высота подкрановой части колонны – H_Н=6,3 м;

Класс бетона колонны В25, = 14,5 МПа; = 1,1 МПа; = 18,5МПа; = 1‚6 МПа; = 30∙10 МПа.

Сочетания усилий в расчетных сечениях колонн от различных нагрузок представлены в таблице.

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: