- •Министерство образования Российской Федерации
- •1. Компоновка поперечной рамы и определение нагрузок
- •Компоновка поперечной рамы
- •Определение постоянных и временных нагрузок на поперечную раму.
- •Постоянные и временные нагрузки.
- •Расчётные нагрузки от собственного веса колонн из тяжёлого бетона
- •1.2.2 Крановые нагрузки.
- •1.2.3 Ветровая нагрузка.
- •2. Проектирование стропильных конструкций.
- •2.1. Двухскатная решетчатая балка.
- •2.2. Расчет элементов нижнего пояса балки.
- •2.3 Расчет элементов верхнего пояса балки.
- •2.4. Расчет стоек балки.
- •2.5. Расчет прочности но наклонному сечению опорной части балки.
- •3 Оптимизация стропильной конструкции.
- •4. Определение расчётных комбинаций усилий и продольного армирования.
- •5. Конструирование продольной и поперечно арматуры и расчёт подкрановой консоли
- •6. Расчёт и конструирование монолитного внецентренно нагруженного фундамента под колонну.
- •Список литературы.
2.5. Расчет прочности но наклонному сечению опорной части балки.
Подбор поперечной арматуры в опорной части балки выполняем согласно пп. 3.22, 3.23 и 3.26 [4] на действие поперечной силы (Qmах = =268.38 кН с учетом усилия обжатия Р = 446.04 кН. Рабочая высота в конце наклонного сечения будет равна
h0 = h1 + с/ 12 - (ар + esp) = 890 + 2850/12 - (60 + 61) =1006.5 мм.
Определим значения Мb и Qb,min, для чего находим
φn=0.1P/(Rbtbh0)=0.1•446.04•103/(1.4•200•1006.5)=0.158 < 0.5.
Тогда Мb=φb2(1+ φn)Rbtbh02=1,75(1+0,158)1,4•200•9922=558,4•106 Н-мм;
Qb,min=φb3(1+ φn) Rbtbh0=0.4(1+0.158)1.4•200•992=128.66•103 H
Определим требуемую интенсивность хомутов, принимая длину проекции наклонного сечения равной расстоянию от опоры до первого груза с1 = 2850 мм, где поперечная сила Q1 = Qmax = 268.38 кН.
Находим Qb1=Mb/с1 = 558,4 • 106/2850 = 195.93 • 103 Н =195.93 KH > >Qb,min = 128.66 кН. Тогда
Xl =(Q1 – Qb1)/Qb1 =(268.38 — 195.93)/195.93 = 0,37
Поскольку с = 2850 мм > 2h0 = 2•992 = 1984 мм, то принимаем
с0 = 2h0= 1984 мм, в этом случае будем иметь:
Так как х1 = 0,37 < x0 = 0,657, то требуемую интенсивность хомутов qsw находим по формуле
Согласно п. 5.42 [4], шаг хомутов должен быть не более
1/3 h1=890/3 = 297 мм и не более 500 мм. Максимально допустимый шаг хомутов по формуле (67) [4] равен
smax = φb4(1+ φn)Rbtbh02/Qmax=1(1 + 0,158)1,4•200•9922/(268.38•103) = 1189 мм.
Назначаем шаг хомутов s = 250 мм, тогда получим:
Аsw = qswS/Rsw== 53.63•250/175 = 76.6 мм2.
Принимаем двухветвевые хомуты диаметром 8 мм из стали класса A-I (Asw,facl = 101 мм2).
Рис 2.1. К расчету нормальных сечений нижнего пояса балки.
а – для определения продольной арматуры;
б – к расчету геометрических характеристик приведенного сечения;
в – к проверке образования трещин;
г – к расчету Ирины раскрытия трещин;
д – к расчету прочности по наклонным сечениям.
Рис. 2.2. К расчету сечения верхнего пояса балки.
а – к подбору продольной арматуры;
б – к проверке прочности наклонных сечений.
Рис. 2.3. К расчету прочности сечения стойки 17 – 18.
Результаты диалога с ЭВМ при автоматизированном расчете стропильной конструкции.
3 Оптимизация стропильной конструкции.
Программа системы АОЖ-ЖБК [11] позволяет выполнить оптимизацию проектируемой стропильной конструкции, по критерию относительной стоимости стали и бетона, при этом за единицу автоматически принимается относительная стоимость рассчитанного варианта по индивидуальному заданию.
Варьируемыми параметрами могут быть: тип стропильной конструкции и соответствующие типы опалубочных форм, класса бетона, класса ненапрягаемой и напрягаемой арматуры.
На основе анализа рассчитанных ЭВМ вариантов можно выбрать оптимальный вариант стропильной конструкции, отвечающий нормативным требованиям.
Задание на оптимизацию стропильной конструкции записывается в соответствующем контрольном талоне с учетом следующих требований:
Тип стропильной конструкции должен соответствовать заданному пролёту;
Для задаваемого типа стропильной конструкции можно одновременно варьировать до трёх типов опалубочной формы;
Для каждого из заданных типов опалубочной формы можно варьировать до трёх классов бетона, класс ненапрягаемой арматуры и до двух классов напрягаемой арматуры.
С учетом трёх кратной возможности обработки информации по этапу проектирования рекомендуется при первом заполнении контрольного талона составить задание на серию расчетов для заданного типа стропильной конструкции с различными типами опалубочных форм, классов бетона и арматуры, а в последующих расчётах можно для сравнения варьировать другие типы стропильных конструкций.
Результаты диалога с ЭВМ при оптимизации стропильной конструкции.