тут v1 - розрахункова тимчасова навантаження на 1 м2 перекриття.
Постійне навантаження від покриття при вазі покрівлі і плит g4=5,0 кН/м2 складе
g4=g4 · A1 · gn=5,0 · 40,32 · 0,95=191,52 кН;
від ригеля: g2=39,5 кН;
від стійки: g3=19,23кН;
Разом: G2=g4 + g2 + g3=191,52 + 32,5 + 19,23=243,25 кН.
Тимчасова навантаження снігова для заданого району з урахуванням коефіцієнта надійності за призначенням будівлі gn=0,95:
v2=Sr · A1 · g n? g f=1,2 · 40,32 · 0,95=46 кН;
в тому числі тривала 0,5 · 46=23 кН;
короткочасна 0,5 · 46=23 кН;
тут приймаємо по СНиП 2.01.07.85 Sr=1,2 - вага снігового покриву на 1 м2 перекриття для II району.
Визначення поздовжніх сил від розрахункових навантажень в перетинах
колони першого поверху.
Розглядають дві схеми завантаження ригеля (1 + 1) і (1 + 2). Поздовжня сила в розрахунковому перерізі колони першого поверху від повної розрахункового навантаження при схеми завантаження ригеля (1 + 1)
=(G1 + v1) · n + G2 + v2=(275 + 230) · 4 + 243,25 + 46=2309,25 кН.
від тривалої нагрузкіl=(275 + 184) · 4 + 243,25 + 23=2102,25 кН
Поздовжня сила, що відповідає завантаженості ригеля за схемою (1 + 2), менше максимальної на значення тимчасового навантаження, відсутньої на одному з прольотів ригеля. Поздовжня сила від повного навантаження дорівнює=2309,25-230/2=2194,25
від тривалої нагрузкіl=2102,25-184/2=2010,25
Згинальні моменти в перетинах колони визначають за різницею абсолютних значень опорних моментів ригелів у вузлі D М, яка розподіляється між стійками, примикаючими до вузла знизу і зверху: в середніх поверхах порівну М=0,5 · D М , в першому поверсі М=0,4 · D М, у верхньому поверсі М=D М.
Обчислюють опорні моменти ригеля перекриття першого поверху рами при завантаженні (1 + 2):
від повного навантаження
М21=- 344? м, М23=- 219 кН? м;
від тривалого навантаження
М21=(a · g + b · v) · l 2=- (0,111 · 35,9 + 0,083 · 25,54) · 7,22=- 316 кН? м.
М23=- (0,093 · 35,9 + 0,028 · 25,54) · 7,22=- 210 кН? м.
Різниця абсолютних значень опорних моментів у вузлі рами:
при повному навантаженні - D М=344 - 219=125кН? м;
при тривалому навантаженні - D М=316 - 210=106 кН? м.
Згинальний момент у верхньому перетині колони першого поверху:
від повного навантаження М=0,4 · D М=0,4 · 125=50 кН? м
від тривалого навантаження М1=0,4 · D М=0,4 · 106=42,4 кН? м.
Згинальний момент у нижньому перетині колони першого поверху:
від повного навантаження М=0,2 · D М=0,2 · 125=25кН? м
від тривалого навантаження М1=0,2 · D М=0,2 · 106=21,2 кН? м.
Згинальні моменти у верхньому перетині колони першого поверху, відповідні максимальним поздовжнім силам, при завантаженні прольотів ригеля за схемою (1 + 1):
від повного навантаження -
D М=(0,111 - 0,093) · 67,42 · 7,22=63 кН? м;
М=0,4 · 63=25,2 кН ??· м
від тривалого навантаження
D М=(0,111 - 0,093) · 51,04 · 7,22=47,62 кН? м;
МL=0,4 · 47,62=19,05 кН? м.
Згинальні моменти в нижньому перетині колони:
М=0,2 · 63=12,6 кН? м,
МL=0,2 · 47,62=9,52 кН? м.
Епюра моментів колони зображена на рис 3.1, б.
Вибір бетону та арматури, визначення розрахункових характеристик матеріалів.
Для колони приймається важкий бетон класу В20 з розрахунковими характеристиками: Rb=11,5 МПа, Rbt=0,9 МПа, g b2=0,9, Eb=24000 МПа.
Поздовжня арматура зі сталі класу А-III: Rs=365 МПа; Es=200000 МПа
Розрахунок міцності колони першого поверху
Розглядають дві комбінації розрахункових зусиль:
Nmax=2309,25 кН і відповідтствующій момент М=25,2 кН? м, у тому числі від тривалих навантажень Nl=2102,25 кН і МL=19,05 кН? м.
Мmax=50 кН? м і відповідне значення N=2194,25 кН? м, у тому числі від тривалих навантажень МL=42,4 кН? м і Nl=2010,25 кН.
Підбір перерізів с...