Metodichka_KP_2_ZhB
.pdf
4.Расчёт сечения колонны.
4.1. Исходные данные для проектирования.
По таблице 5.2 СНБ 5.03.01-02 принимаем класс ответственности по условиям эксплуатации ХС4.
Согласно пункту 6.1.2.2 СНБ 5.03.01-02 принимаем бетон класса С 2530 .
|
|
Определим расчетные характеристики для бетона С 25 |
30 |
: |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
|
нормативное сопротивление бетона на осевое сжатие fck |
= 25 МПа ; |
||||||
|
|
- |
|
расчетное |
сопротивление |
бетона |
сжатию |
составит |
|||
f |
|
= |
fck |
= |
25 |
=16.67 МПа ; |
|
|
|
|
|
cd |
γc |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
-модуль упругости бетона :
Ecm = 3.5 104 МПа ;
-толщина защитного слоя сmin = 25мм;
Для армирования колонны принимаем продольную арматуру S400. Определим расчетные характиристики для арматуры S400:
-расчетное сопротивление арматуры растяжению по таблице 6.5 СНБ
5.03.01-02 составит f |
|
= |
fyk |
= |
400 |
= 363.65 МПа ; |
|
yd |
γ s |
1.1 |
|||||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
-модуль упругости арматуры Es = 2 105 МПа .
|
|
|
Поперечное армирование - арматура |
S240. Определим |
расчетные |
|||||
характеристики для арматуры S240: |
|
|
||||||||
|
|
|
- нормативное сопротивление арматуры растяжению fyk = 240 МПа ; |
|||||||
|
|
|
- |
|
расчетное |
сопротивление |
арматуры |
растяжению |
||
f |
|
= |
|
fyk |
= |
240 |
= 218.18МПа ; |
|
|
|
yd |
|
γ s |
1,1 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
-fywd =174 (157*)МПа по таблице 6.5 СНБ 5.03.01-02.
Высота надкрановой части колонны Нв = 4,07 м. Высота подкрановой части колонны Нн = 8,53 м.
70
4.2. Расчет надкрановой части
|
Ncrit |
|
|
|
|
|
|
1 - 1 |
|
|
|
с |
|
с1 |
ee |
ea |
|
|
|
etot |
|
|
|
мм |
1 |
As1 |
|
500=b |
|
|
|
|||
|
|
|
||
|
|
|
d |
As2 |
|
|
|
|
|
|
αfcd |
|
|
|
|
fydAs2 |
|
|
|
Сечение колонны b x h = 500 x 600 мм
|
Расчетные усилия: Nsd = 556.237 |
кН ; |
|
Msd |
= 212.249 кН м ; |
Nlt = 554.62 |
кН ; |
Mlt |
=190.69 кН м |
|
|
Расчетную длину колонны определяем по формуле: l0 = 2,0 H B , так
как в расчетные усилия заложенна
крановая нагрузка.
Рис. 7. Сечение надкрановой части.
l0 = 2,0 4.07 = 8.14 м .
Колонна относится к гибким элементам , для которых при расчете необходимо учитывать влияние прогиба на величину расчетного эксцентриситета , определяемого по формуле :
e = |
Msd |
= |
212.249 |
= 0,382 м = 382мм |
|
|
|||
e |
Nsd 556.237 |
|
||
Случайные эксцентриситет составит :
|
= |
l |
= |
4070 |
= 6.8 мм |
|
ea |
col |
|
|
|||
|
600 |
|||||
|
600 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||
ea |
= h 30 = 600 |
30 = 20 мм eamax = 20 мм |
||||
e |
= 20 мм |
|
|
|
||
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где: lcol – расстояние расчётного элемента
ea = 20мм – для сборных конструкций
Тогда полный эксцентриситет равен :
e0 = ee + ea = 382 + 20 = 402 мм
71
Определим гибкость:
λ = l0 = 8140 = 46.99
i173,21
где |
i = |
h2 |
= |
6002 |
=173,21 мм - радиус инерции. |
|
|
||||
|
12 |
|
12 |
|
|
Эффекты второго рода можно не учитывать, если выполняется условие:
λ ≤ 34 −12 Mmin ,
Mmax
Ат.к. Mmin > (−0,5) , то в данном случае необходим учёт эффектов второго
Mmax
рода.
Критическую силу определяем по формуле :
|
|
|
|
|
6,4 E |
|
|
|
I |
c |
|
|
0,11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Ncrit |
= |
|
|
|
|
|
|
|
cm |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ 0,1 |
+αs Is |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
l0 |
|
|
|
klt |
|
0,1+ δe /ϕr |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
где |
|
|
|
δ |
|
|
|
= e |
|
|
h ≥ δ |
|
|
|
|
= 0,5− 0,01 |
l0 |
− 0,01 f |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
e |
|
|
e,min |
|
cd |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
δ |
|
= |
382 |
= 0,637 > δ |
|
|
|
|
|
= 0,5− 0,01 |
8140 |
|
− 0,01 |
25 |
= 0,198 |
|
||||||||||||||||||||||||
e |
|
e |
,min |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
600 |
|
|
|
1.5 |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Условие выполняется принимаем |
δe = 0.637 . |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
k |
|
=1+ β |
|
|
Mlt1 |
|
|
=1+1 |
338.219 |
= 1,939 ≤1+ β =1+1= 2 |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
M1 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
lt |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
360.208 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sd |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где |
|
|
|
β1 |
= 1 - для тяжелых бетонов. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
M1 |
|
= M |
|
|
|
+ N |
|
|
|
d − c |
= 212.249 + 556.237 |
(0,566 − 0.034) |
= 360,208кН м |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
sd |
sd |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
sd |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
M1 |
|
= M |
|
|
|
|
+ N |
|
|
|
d − c |
=190.69 + 554.62 |
(0,566 − 0.034) |
= 338.219 кН м |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
lt |
|
lt |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
lt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Минимальный процент армирования (в процентах) для внецентренно сжатых элементов:
72
|
|
|
|
|
5 556.237 100 |
|
|
|
27 + |
l0 |
|
|
27 + |
8140 |
|
|
|||
|
|
|
5Nsd |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
ρ |
|
= |
= |
= 0.27, но не менее ρ |
λ |
= |
|
i |
= |
173.21 |
= 0.17 |
||||||||
min |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
fydbd |
|
400 |
500 |
566 |
|
|
440 |
|
|
440 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
1.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Учитывая минимальный процент армирования ρ = ρmin = 0,0027 , принимаем предварительно 3 18S400(сжатая арматура, As2 = 763мм2 ) и 3 18S400 (растянутая арматура, As1 = 763мм2 ) ,расстояние от грани элемента до центра тяжести арматуры с = с1 = 34 мм , момент инерции арматуры составит:
I |
|
|
= (A |
|
+ A |
) ( |
d − c1 |
)2 |
= 2 763 ( |
566 −34 |
)2 =10,797 107 мм4 . |
|||||||
s |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
s1 |
|
|
|
s2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Момент инерции бетонного сечения относительно его центра тяжести |
|||||||||||||||||
составит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
b h3 |
|
500 6003 |
|
|
|
|||||||||
I |
c |
= |
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
= 9 109 мм4 . |
||||
12 |
|
|
|
12 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
α |
|
= |
|
E |
s |
= |
|
2 105 |
= 5,71 |
|
|
|||||||
s |
|
E |
|
35 103 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
cm |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тогда критическая сила составит:
|
6,4 3,5 104 |
|
9 109 |
|
0,11 |
|
|
|
|
||
Ncrit = |
|
|
|
|
|
|
|
+ 0,1 |
+5.71 10.797 107 |
|
= 5995 кН |
|
2 |
|
|
+ 0,637 |
|||||||
|
8140 |
|
|
1.939 |
0,1 |
|
|
|
|
||
Коэффициент, учитывающий влияние прогиба на величину эксцентриситета:
ηns = |
|
1 |
= |
1 |
=1,102 |
||
|
|
|
|
|
|||
|
Nsd |
1− |
556,237 |
||||
1− |
|
|
|||||
|
|
|
|||||
|
|
Ncrit |
|
5995 |
|
||
Полный эксцентриситет с учетом влияния гибкости составит:
etot =ηns e0 =1,102 402 = 443 мм
Момент относительно центра тяжести растянутой арматуры составит:
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d − c |
|
|
|
|
566 −34 |
|
|
|||
Msd |
= Nsd es1 |
= Nsd |
etot |
+ |
|
|
= 556.237 |
|
443+ |
|
|
/1000 |
= 394.15 кН м |
|||||||
2 |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|||
ξ = |
|
|
N |
sd |
|
= |
|
|
556.237 103 |
= 0,146 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ω |
c |
α f |
cd |
b d |
|
0,81 1 16.67 500 566 |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
73 |
|
|
|
|
|
|
|
ξlim = 0.657
αm,lim = 0.387
где d = h − c = 600 − 34 = 566 мм - рабочая высота сечения.
Так, как ξ < ξlim имеем случай больших эксцентриситетов.
Требуемая площадь арматуры при симметричном армировании составит:
|
|
|
−α |
|
α f |
|
b d2 |
|
391.15 106 − 0.387 1 |
25 |
500 5662 |
|
|||
|
M |
|
|
|
|
|
|
||||||||
As1 = As2 = |
|
sd1 |
|
m,lim |
|
cd |
|
= |
|
|
|
1.5 |
|
< 0 |
|
|
|
ks2 fyd |
(d − c) |
1 |
400 |
(566 |
−34) |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1.1 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Значит, по расчёту сжатая арматура не требуется.
Принимаем конструктивно 3 18S400 - сжатая и 3 18S400 - растянутая.
h=600
3O18 S400
b=500
2O10 S400 |
3O18 S400 |
Рис. 8. Сечение надкрановой части крайней колонны.
Определим шаг поперечных стержней, который равен 20 (здесь - диаметр продольной арматуры) для сварных каркасов и данного класса продольной арматуры , тогда s = 20 = 20·18 = 360 мм . Принимаем поперечную арматуру 10 S240 с шагом s=250мм для обеспечения минимального процента армирования элемента поперечной арматурой.
74
b=500 мм
4.3. Расчет подкрановой части.
|
c=1050 мм |
|
Сечение колонны b x h = 500 x |
|||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
1300 мм. Ширина ветви hbr = 250 мм. |
||
|
|
|
|
Высота подкрановой части |
колонны Нн |
|
|
|
|
|
= 8,53 м. |
|
|
|
|
|
|
c = h − hbr |
= 1300 − 250 = 1050 мм |
|
|
250 |
250 |
|
Количество панелей n = 3. |
||
|
|
|
|
|
||
|
h=1300 мм |
|
Шаг панелей S1 = H1 = 2.84м |
|||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
3 |
|
|
Расчетные |
усилия(от КН5 |
и |
его практически |
постоянного |
сочетания): |
Nsd |
= −1371.9 кН ; |
Msd = 356.005кН м ; |
Nlt = −1273.89 кН ; |
Mlt =182.941кН м ; |
||
Vsd |
= 33.207 кН |
|
|
|
|
|
|
Расчетную |
длину колонны |
определяем по формуле: l0 = 1,5 Hn , так как в |
|||
расчетные усилия заложенна крановая нагрузка. l0 =1,5 8.53 =12.795 м .
Колонна относится к гибким элементам , для которых при расчете необходимо учитывать влияние прогиба на величину расчетного статического эксцентриситета , определяемого по формуле :
e = Msd = 356.005 = 0,259 м = 259 мм |
|
e |
Nsd 1371.9 |
Случайные эксцентриситет составит :
75
|
|
l |
|
8530 |
|
|
ea |
= |
col |
= |
|
|
=14.22 мм |
|
600 |
|
||||
|
600 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||
ea |
= h 30 =1300 |
30 = 44 мм eamax = 44 мм |
||||
e |
= 20 мм |
|
|
|
||
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где: lcol – расстояние расчётного элемента
ea = 20мм – для сборных конструкций
Тогда полный эксцентриситет равен :
e0 = ee + ea = 259 + 44 = 303 мм
Определим гибкость:
λ = l0 = 12795 = 46.36
ired 276
где |
ired |
= |
|
|
|
c2 |
|
|
|
|
|
= |
|
|
1.0502 |
|
|
= 276 мм - приведенный |
||||
|
|
|
|
3 c2 |
|
|
|
|
|
|
3 1.0502 |
|
|
|||||||||
|
|
|
4 1 |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 1 |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ψ |
2 |
n |
2 |
|
2 |
|
1.5 |
2 |
2 |
2 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
hbr |
|
|
|
|
3 0.250 |
|
|
|
|||||||
радиус инерции.
Так как гибкость λ = 52 > λ = 34 −12 |
Mmin |
необходимо учесть влияние |
|
||
max |
Mmax |
|
|
|
продольного изгиба колонны на эксцентриситет.
Критическую силу определяем по формуле :
Ncrit = |
6,4 E |
|
|
I |
|
0,11 |
|
+αs |
|
||
2 |
cm |
|
|
c |
|
|
+ 0,1 |
Is |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
+ δe |
|
|
|
|
l0 |
|
klt |
0,1 |
|
|
|
||||
где |
|
δ |
|
= e |
|
h ≥ δ |
|
= 0,5 − 0,01 |
|
l0 |
− 0,01 f |
|
||||||
e |
e |
e,min |
|
|
cd |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
δ |
|
= |
|
259 |
= 0,199 < δ |
|
|
= 0,5− 0,01 |
12795 |
− 0,01 16.67 = 0,235 мм |
||||||||
e |
1300 |
e,min |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1300 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
76 |
|
|
||
принимаем δe = 0,235.
|
k |
|
|
=1+ β |
|
Mlt1 |
|
|
|
=1+1 |
851.733 |
=1.791≤1+ β =1+1= 2 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
M1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
lt |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1076.253 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sd |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
где |
|
|
|
β1 |
|
=1 - для тяжелых бетонов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
M1 |
= M |
|
|
+ N |
|
|
h |
= 356.005 +1371.9 |
1.05 |
= 1076.253 кН м |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
sd |
sd |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
sd |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
M1 |
= M |
|
|
+ N |
|
|
|
|
c |
=182.941+1273.89 |
1.05 |
= 851.733 кН м |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
lt |
lt |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
lt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Принимая в |
|
|
|
первом приближении |
суммарный |
коэффициент армирования |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ρ = ρ |
|
|
|
= |
As1 + As2 |
= 0,0065 момент инерции арматуры составит: |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
min |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
b h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
2 |
|
|
|
|
|
|
1.05 |
2 |
|
8 |
|
4 |
|
|||||||||||||
|
Is |
= 2 ρ b h |
|
|
|
|
= 2 0,0065 500 250 |
|
|
|
|
|
= 4.479 10 мм |
|
. |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
Момент инерции бетонного сечения относительно его центра тяжести |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
составит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
b h3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
500 2503 |
|
|
|
|
|
1050 |
|
|
|
|
||||||||||||
|
I |
|
|
= 2 ( |
|
br |
|
br |
+ b h |
(c / 2)2 = 2 ( |
|
|
+ 500 250 ( |
|
|
)2 ) |
= 7.021 1010 мм4 . |
|||||||||||||||||||||||||
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
br |
br |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
α |
|
= |
|
E |
s |
|
= |
|
2 105 |
|
|
= 5.71 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
s |
|
E |
|
|
35 103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
cm |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Тогда критическая сила составит:
|
6,4 35 103 |
|
7.021 1010 |
|
0,11 |
|
|
|
|
||
Ncrit = |
|
|
|
|
|
|
|
+ 0,1 |
+5.71 4.479 108 |
|
= 26480кН |
|
2 |
|
|
+ 0,235 |
|||||||
|
12795 |
|
|
1.791 |
0,1 |
|
|
|
|
||
Коэффициент, учитывающий влияние прогиба на величину эксцентриситета:
ηns = |
|
1 |
= |
|
|
1 |
=1,055 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
1− |
Nsd |
1− |
1371.9 |
|||||
|
Ncrit |
|
|
26480 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
77
sd
Nsd 
2 |
1 |
||||
N |
Nbr |
||||
|
br |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c
Определим расчетные усилия в ветвях:
Nbri = Nsd ± Msd ηns Cm ,
2c
C |
|
= 0,6 ± 0,4 |
Mmin |
≥ 0,4 , |
||
|
|
|
||||
m |
|
Mmax |
||||
|
|
|
||||
C |
|
= 0.6 + 0.4 |
101.42 |
= 0.714 . |
||
m |
|
|||||
|
356.005 |
|
||||
|
|
|
||||
Так как Cm ηns <1, то в расчёт данные коэффициенты не вводим.
Здесь значение Msd учитывает случайный эксцентриситет:
Msd = 356.005+1371.9 0.044 = 416.369кНм
1371.9 416.369
Nbr1 = + =1082.49 кН
21.05
1371.9 416.369
Nbr2 = − = 289.408 кН
21.05
Момент, возникающий в каждой из ветвей:
M |
|
= V |
|
S |
= 33.27 |
2.84 |
= 23.622 кН м |
|
|
|
|||||
|
br |
sd |
4 |
4 |
|
||
Эксцентриситет продольной силы составит в более сжатой ветви:
e1 |
= |
Mbr |
= |
23.622 |
= 22 мм |
|
|
|
|||||
0 |
|
N |
1 |
1082.49 |
|
|
|
|
|
br |
|
|
|
Эксцентриситет продольной силы составит в менее сжатой ветви:
78
e2 |
= |
Mbr |
= |
23.622 |
= 82 мм |
|
|
|
|||||
0 |
|
N |
2 |
289.48 |
|
|
|
|
|
br |
|
|
|
Эксцентриситет от центра тяжести арматуры до точки приложения силы составит (для более сжатой ветви):
e = e1 |
+ |
hbr |
− c = 22 + |
250 |
− 34 =113 мм |
|
|
|
|||||
1 |
0 |
2 |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|||
где с1=34ммвеличина защитного слоя до центра тяжести арматуры..
Для симметрично армированного элемента определяем:
αn = |
|
N1 |
|
= |
1082.49 103 |
= 0.742 |
|
|
|
br |
|
|
|||
ω f |
cd |
b |
d |
0.81 16.67 500 216 |
|||
|
c |
br |
|
|
|
|
|
где d = h − c = 250 − 34 = 216 мм - рабочая высота сечения.
|
|
|
αn ( |
e2 |
−1+ |
αn |
) |
|
|
0.742 (113/ 216 |
−1 |
+ 0.742/ 2) |
|
||||
α |
|
= |
d |
|
2 |
= |
< 0 |
||||||||||
s |
|
1 |
−δ |
|
|
|
|
1− 0.157 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
где |
δ = |
с1 |
= |
34 |
= 0,157 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||
d216
Так как αs < 0 - арматуру подбираем из конструктивных соображений.
Окончательно принимаем 3 12S400 - более сжатая арматура ( As2 = 339мм2 ),
3 12S400 - менее сжатая арматура ( A |
= 339мм2 ) . |
||
|
s1 |
|
|
|
c=1050 мм |
||
b=500 мм |
3O12 S400 |
||
3O12 S400 |
|||
|
|||
|
250 |
250 |
|
|
h=1300 мм |
||
79