Головна

Вибір розрахункової схеми та розрахунок поздовжньої арматури тіла колони

  1. II. Задачи КУТВ в отношении колониальных и зависимых стран Востока
  2. III. Очередные задачи коммунистических элементов колониальных и зависимых стран
  3. А существовала ли вообще французская колонизация Алжира?
  4. Акустичний розрахунок
  5. Английская колонизация Ирландии
  6. Антиколониальная борьба казахов конца XVIII - начала XIX вв.
  7. Антиколониальная борьба казахов последней трети XIX в.

Колони багатоповерхових будівель функціонують як позацентрово стиснуті елементи, у перерізах яких виникають зусилля M, N, Q.

У курсовому проекті при розрахунках колони допускається не враховувати момент, який виникає у ній як у елементі рами. Але згідно за вимогами Норм [1, п.1.21] необхідно урахування випадкового ексцентриситету для поздовжньої сили N, який обумовлений неврахованими чинниками, (наприклад неточністю монтажу конструкцій каркасу будівлі, неточними розмірами їх перерізів, тощо). Наявність ексцентриситету призводить до
виникнення моменту .

Значення згідно з [1, п. 1.21] треба приймати за умов:

,

де , див. п. 4.4.1 ″Методвказівок″.

Розрахунок перерізу колони треба виконувати за алгоритмом, наведеним у табл. 4.3.

Таблиця 4.3

Визначення розмірів перерізу та площі робочої поздовжньої арматури колони як у позацентрово стиснутому елементі (для варіанту симетричного армування)

  з/п Алгоритм Пояснення, довідки
  1 2 3
Визначення потрібної площі перерізу колони за умови міцності (м2): .     - коеф. армування , який у першому наближенні може бути прийнятий у межах = , де mmin - за табл. 38 [1], mmax= 0.03 ((що відповідає вмісту арматури у перерізі в межах 3% від площі бетону).
Визначення потрібних розмірів перерізу колони: .  
Призначення розміру перерізу колони з урахуванням вимог уніфікації.   За вимогами уніфікації розмір hкол має бути кратним 50мм, якщо він не перевершує 300мм, та кратним 100мм при розмірах від 300 до 500мм; при розмірі більш за 600мм він признаається кратним 200мм. Прийняті тут розміри перерізу колони вважаються на цьому етапі остаточними та використовуються у розрахунках надалі.
Перевірка вимоги Норм: . Якщо перейти до п.11 алгоритму, у якому прийняти та продовжити розрахунок далі. - див. п. 4.4.1. Якщо вимога не виконується, треба збільшити розміри перерізу так, щоб вимога виконувалась.
Визначення коеф. jl, який ураховує вплив тривалої дії навантаження на тримкість стиснутого залізобетонного елемента: У подальших розрахунках приймати: . Коеф. залежить від виду бетону [1, табл. 30]. де ; (див. п. 4.3.1). згинальні моменти, відповідно, тривалої та загальної поздовжньої
         

Продовження табл. 4.3.

1 2 3
    сили, відносно вісі розтягнутої (менш стиснутої) арматури.
Відносний ексцентриситет поздовжнього зусилля N: Для подальших розрахунків приймати Тут Rb - приймати у МПа.
Момент інерції перерізу поздовжньої арматури відносно центра ваги перерізу: Is = 0,25× m1 × b× ho × (ho - as) 2 . див. п.1 алгоритму.
Критична сила для перерізу колони:   модулі пружності матеріалів (див. п. 4.4.2); момент інерції перерізу колони.
Перевірка вимоги Норм:   Якщо вимога не виконується, треба збільшити розміри перерізу так, щоб вона виконалась. При цьому треба обчислити знову за п.8 алгоритму.
Визначення коефіцієнту. , який враховує вплив прогину на ексцентриситет поздовжньої сили: Для подальших розрахунків приймати  
Розрахунок ексцентриситету "е" поздовжньої сили N відносно центра ваги розтягнутої арматури:    
Визначення граничної відносної висоти стиснутого бетону:   де: тут у МПа. Див. формулу (25) При цьому приймати : при при  

Продовження табл. 4.3.

1 2 3
Визначення висоти стиснутого бетону:  
Перевірка вимоги Норм:   Якщо вимога виконана, перейти до п.15 алгоритму та завершити розрахунок за пп. 19 21. Якщо не виконана - перейти до п.16 і далі до кінця таблиці послідовно, тобто провести розрахунок арматури методом послідовного наближення, як у випадку малих ексцентриситетів зусилля N.
Визначення потрібної площі поздовжньої арматури колони з умови міцності:   Якщо це означає, що арматура потрібна за розрахунком, то перейти до пп. 19÷21. Якщо (тобто арматура не потрібна за розрахунком), тоді треба прийняти одне з таких рішень: а) зменшити розміри перерізу (якщо це дозволятимуть вимоги за гнучкістю) та повторити розрахунок, починаючи з п.4 алгоритму; б) або призначити арматуру за конструктивними вимогами Норм, тобто перейти до пп. 20¸21 алгоритму (при незмінних розмірах перерізу).
Визначити у першому наближенні потрібну площу арматури :   При X > h (за п. 13) тут приймати X=h. - розрахунковий опір сталі. Якщо то необхідно прийняти арматуру за конструктивними вимогами, тобто перейти до пп. 20¸21 алгоритму та завершити розрахунок.
Уточнення висоти стиснутого бетону:  
Уточнення потрібної площі арматури:  
Визначення відсотка армування перерізу колони:  
       

Закінчення табл. 4.3.

1 2 3
  Якщо то перейти до пп. 20¸21. Якщо наведена умова не виконана, то треба здійснити друге наближення у розрахунку, тобто прийняти нове значення місткості арматури як та повторити розрахунок, починаючи з п.1 алгоритму, приймаючи у наведених формулах замість значення  
Перевірка місткості арматури у перерізі за вимогою:     Тут за [1, табл.38]. Якщо вимога п. 20 виконується, перейти до п. 21 та завершити розрахунок. Якщо вимога не виконується, прийняти місткість арматури Аss¢ за конструктивним мінімумом, тобто у кількості та перейти до п. 21.  
За значенням із сортаменту прийняти необхідну кількість стержнів, які б забезпечували розрахункову площу.     Для колони мінімальна кількість стержнів становить 4 шт. (по два стержня для забезпечення площі As та As', відповідно).   При цьому треба користуватись діапазоном діаметрів Æ(12¸40)мм, застосовуючи якомога меншу кількість стержнів за вимоги мінімуму трудомісткості виготовлення колони.   Прийняту арматуру слід розташовувати симетрично у перерізі колони (див. рис. 4.10).  
Кінець розрахунку.    
Рис. 4.10. Ескіз поперечного армування колони.

4.4.4. Поперечне армування колони

Призначення поперечної арматури у стиснутих елементах - забезпечення стійкості стиснутих поздовжніх стержнів. Тому відстань ″S″ між поперечними стержнями у колоні призначається за вимог граничної гнучкості поздовжніх стержнів у межах між точками їх закріплення, тобто між суміжними поперечними стержнями. Ці вимоги мають вигляд:

,

де - найменший діаметр поздовжніх стержнів (у разі, якщо використано декілька різних діаметрів у перерізі колони).

Якщо армування колони становить більше 3%, крок поперечних стержнів приймати не більш за 10× та не більше ніж 300мм.

За наведеними вимогами треба прийняти крок ″S″ поперечних стержнів для колони з урахуванням вимог уніфікації.

Діаметр поперечних стержнів має бути прийнятий за вимог зварювання, а саме:

, або скориставшись таблицею у підручниках [2, прил. ІХ], [3, табл. 7, с.356].

Навести ескіз армування колони, на якому вказати прийняті параметри поперечного армування перерізу (за рис. 4.10).

4.4.5. Проектування консолі колони

У курсовому проекті рекомендовано приймати так звану коротку залізобетонну консоль, тобто таку, яка відповідає вимозі: , (рис. 4.11).

Мета розрахунку полягає у визначенні розмірів та армування консолі, які б забезпечили її тримкість.

Розрахунок консолі має виконуватися за алгоритмом табл. 4.4, який складений за вимогами Норм [1, п. 3.34].

Таблиця 4.4



Розрахунок та конструювання колони першого поверху | Розрахунок короткої залізобетонної консолі колони

Вибір матеріалів для плити | Призначення розмірів перерізу плити та вибір розрахункового перерізу для плити | Статичний розрахунок плити | Розрахунок полиці ребристої плити на місцеве згинання | Статичний розрахунок ригеля | Розрахунок поздовжньої арматури ригеля | Проектування стику нерозрізного ригеля на колоні |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати