Расчет колонны как внецентренно сжатой стойки

 

Последовательно определяются следующие величины:

1. Геометрические характеристики:

2. Коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки:

                [2, п. 8.1.15]

где  и  определяются относительно оси, проходящей через центр наименее сжатого стержня:

 

3. Коэффициент :

принимается не менее 0,15 и не более 1,5. Принимаем [2, п. 8.1.15].

4. Критическая сила: (8,1,15)

              [2, (8.15)]

Здесь D – жесткость железобетонного элемента в предельной по прочности стадии, определяемая согласно указаниям расчета по деформациям; – расчетная длина элемента, определяемая согласно [2, п. 8.1.17].

Допускается значение D определять по формуле

где E ­ _b, E_s – модули упругости бетона и арматуры соответственно; I, I_s – моменты инерции площадей сечения бетона и всей продольной арматуры соответственно относительно оси, проходящей через центр тяжести поперечного сечения элемента;

      

5. Коэффициент , учитывающий влияние прогиба на значение эксцентриситета :

                     [2, (8.14)]

6. Эксцентриситет силы N относительно менее растянутой арматуры:

     [2, (8.11)]

7. Относительная высота сечения :

               [2, (8.1)]

где  – относительная деформация растянутой арматуры при напряжениях, равных R_s:

                     [2, (8.2)]

– относительная деформация сжатого бетона при напряжениях равных R_b, принимаемая 0,0035 согласно [2, п. 6.1.20].

8. Относительная высота сечения при расчете внецентренно сжатых элементов с симметричной арматурой ( ) при малых эксцентриситетах ( ξ < ξ _R ):

Случай малых эксцентриситетов подтверждается ( ).

9. Несущая способность проверяется по формуле:

  [2, 8.10]

где

Таким образом, условие [2, (8.10)] выполняется (178,51 кНм < 187 кНм).

Диаметр поперечной арматуры из условия сварки с диаметрами продольных стержней 20 мм принят 5 мм (приложение 5). Шаг поперечной арматуры принят 30 см [2, п.10.3.14].

 

Расчет консоли колонны

 

Максимальная сила на консоль

Для обеспечения прочности по наклонной сжатой полосе между грузом и опорой следует производить из условия:

      [2, (Ж.1)]

в котором правая часть принимается не более

и не менее

– длина площадки опирания нагрузки вдоль вылета консоли, принимают равным вылету консоли ;  – угол наклона расчетной сжатой полосы к горизонтали  – коэффициент армирования хомутам, расположенными по высоте консоли.

Здесь  – расстояние между хомутами, измеренное по нормали к ним, принимаемое 10 см.

Принимаем  (расстояние от грани колонны до силы ). Высоту консоли у грани колонны:

– принимаем равной 40 см. Угол наклона нижней грани консоли 45° (рис. 4.2). Для обеспечения прочности по наклонной сжатой полосе между грузом и опорой должно удовлетворяться условие:

    

 

 

Рис. 4.2 Схема расчета короткой консоли

 

Так как 417,67 кН > 314,7 кН, принимаем правую часть равной 314,7 кН и условие прочности удовлетворяется (173,7 кН меньше 314,7 кН).

Усилие в окаймляющей арматуре:

Требуемая площадь:

Принимаем 2Æ14 A400

 

Стык ригеля у колонны

 

Стык ригеля и колонны производится по [2, прил. Ж] и проверяется по формулам:

· при шарнирном опирании балки на консоль колонны продольная арматура консоли проверяется из условия:

                           [2, прил. Ж]

 

· при жестком соединении ригеля и колонны с замоноличиванием стыка и привариванием нижней арматуры ригеля к арматуре консоли через закладные детали продольная арматура консоли проверяется из условия:

                         [2, прил. Ж]

где  принимают не более

 

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться: