поверхні арматури, що приймається рівним 2,5 для гарячекатаної арматури періодичного профілю;
- коефіцієнт, що враховує вплив розміру діаметра арматури, прийнятий рівним 1,0 при діаметрі арматури ds lt; 32 мм.
З 4х значень lan вибираємо 2,98 м.
2.4 Розрахунок і проектування колони середнього ряду
Колони середнього ряду сприймають тільки вертикальні навантаження. Вертикальна сила N на колону діє тільки з випадковим ексцентриситетом ea. Значення ea приймається великим з трьох величин: h/30, l0/600 і 10 мм (де h - висота перерізу колони, l0 - розрахункова довжина). Оскільки випадковий ексцентриситет може бути і справа, і зліва від осі, армування колони приймається симетричним: Аs=Аs '. В якості основної арматури колони необхідно застосовувати арматуру А300 або А400, в якості поперечних стержнів арматуру В500.
Розрахункова довжина колони першого поверху l0 визначається за формулою l 0=0,7? Hк. Висоту колони Hк можна прийняти рівною висоті поверху Hе.
l0=0,7 * 5,4=3,78 м
Для елементів прямокутного перерізу при розрахунковій довжині l0 lt; 20h і симетричною арматурі розрахунок на відцентровий стиск з випадковим ексцентриситетом допускається виконувати з умови:
, 2,61 * 103? 4 * 106
де Nult - граничне значення поздовжньої сили, яку може сприйняти елемент, що визначається за формулою:
=0,9 * (4,25 * 106 + 0,196 * 106)=4 * 106 Н
де As, tot - площа всієї поздовжньої арматури в перерізі елемента,
j - коефіцієнт визначається за таблицею 5.1 залежно від відносин l0/h=3,78/0,5=7,56
Таблиця 2.4.1 - Визначення коефіцієнта j
6101520? 0,920,90,830,7 Визначимо значення діючих зусиль в колоні першого поверху. Повний зусилля в колоні першого поверху визначимо за формулою:
=[17,68 * 3 + 7,04] * 6,2 * 7=2607,47 кН
де nет - кількість поверхів будівлі (визначене завдання); B, L - розмір сітки колон, м.
Таблиця 2.4.2 - Навантаження на колону
Найменування нагрузкіНорматівное значення g fРасчетное значення1 Власна вага статі (визначено в завданні) qn1=1,351,15q1=1,552 Власна вага плити перекриття qn2=2,631,1q2=2,893 Власна вага ригеля, L - відстань між ригелями в осяхqn3=0,5681,1q3=0,6244 Власна вага колони qn4=0,781,1q4=0,8555 Тимчасова повна (корисна) qn5=9,81,2q5=11,766 Власна вага покрівлі (умовно приймається рівним власній вазі статі) qn6= 1,351,15q6=1,557 Тимчасова снігова для м Улан-Удеqn7=0,81,4q7=1,12
Розрахунок стержня колони
Для перевірки міцності стрижня колони спочатку уточнимо розміри перерізу колони за формулою.
== 0,121 м2, 0,25 м2? 0,121 м2
де - коефіцієнт армування перерізу, спочатку можна прийняти рівним 0,01; значення коефіцієнта j - для даної формули можна прийняти рівним 1.
Для армування колон застосовується арматура класу А500.
Необхідне значення площі арматури можнавизначити за формулою:
=
Значення вийшло негативним тому, що армування не потрібне, але приймаємо мінімальне армування.
Для армування колони взяли 4 стрижня ds=12 см2, As=4,52 см2.
Необхідно перевірити конструктивні вимоги при армуванні перетину.
Коефіцієнт армування у відсотках
повинен бути не менше 0,1% - при і 0,25% - при.
?=4,52/0,25 * 104 * 100%=0,181%
Всі необхідні перевірки сходяться, значить, підібрані оптимальні елементи.
Поперечна арматура в колоні встановлюється конструктивно відповідно до вимог: крок поперечних стержнів не більше 15? d=15 * 12=180 мм= gt; крок=150мм? 500мм. Діаметр поперечних стержнів повинен бути dsw? 0,25? ds,=3см2, обраний dsw=5 cм2. Поперечні стрижні встановлюються для забезпечення поздовжніми стрижнями стійкості, тобто запобігти бічне випинання стрижнів.
Розрахунок консолі колони
Обпирання ригеля на колону здійснюється через короткі приховані консолі. Загальний вигляд і армування консолі колони наведено на рис 2.4.1. Так як консолі мають досить малі розміри, то їх армування здійснюється за допомогою жорсткої арматури, що складається з пластин 1, з'єднаних між собою арматурними стрижнями 2, 3, 4, і закладними деталями 5.
На консолі колони діє зосереджене зусилля Q від опорної реакції ригеля. Чинне зусилля викликає розтягування в арматурних стержнях 2 і стиснення в пластинах 1.
Малюнок 2.4.1 - Консоль колони
Зусилля, чинне в пластині 1 визначається за формул...