матурі 2? 10 AIII і 2? 12 AIII
- при 2? 10 AIII As=157 мм2=R s As/(R bb)=365 * 157/(13,05 * 300)=14,64 мм,
M u=R bbx (h 0 - 0,5 · х)=13,05 * 300 * 14,64 * (550 - 0,5 * 14,64)=31,10 кН · м
- при 2? 12 AIII As=226 мм2=R s As/(R bb)=365 * 226/(13,05 * 300)=21,07 мм,
M u=R bbx (h 0 - 0,5 · х)=13,05 * 300 * 21,07 * (550 - 0,5 * 21,07)=44,5 кН · м
і після обривів другого рядів в першому прольоті при нижній арматурі 2? 25AIII, і в другому - при 2? 20 AIII:
- при 2? 25 AIII As=982 мм2=R s As/(R bb)=365 * 982/(13,05 * 2500)=10,986 мм,
M u=R bbx (h 0 - 0,5 · х)=13,05 * 2500 * 10,986 * (550 - 0,5 * 10,986)=195,16 кН м
- при 2? 20 AIII As=628 мм2=R s As/(R bb)=365 * 628/(13,05 * 2500)=7,026 мм,
M u=R bbx (h 0 - 0,5 · х)=13,05 * 2500 * 7,026 * (550 - 0,5 * 7,026)=125,27 кН м
Епюра матеріалів головної балки приведена на малюнку.
Рис.17
5.Расчет і конструювання колони
Вихідні дані. Висота поверху h пов=3.6 м; кількість поверхів 5; сітка колон - 7 * 5.4 м; перетин колони 400 * 400мм; бетон важкий класу В25 (R b=13.05 МПа при? b2=0.9), робоча арматура класу A III (R s=R sc=365 МПа)
Навантаження і впливи.
Вантажна площа колони А=l1 * l2=7 * 5.4=37.8 м2
Рис.18
Розрахункове навантаження від перекриття одного поверху
N 1=(g + p) * A=12.45 * 37.8=470.61 кН
в тому числі постійна і тривала
N 1, t=(g + pt) * A=10.5 * 37.8=396.9 кН
Розрахункове навантаження від власної ваги 5 ребер, які виступають під плитою
N 2=5 * g вб * (l 02 - b гб)=5 * 1.87 * (5.1- 0.3)=44.88 кН
Розрахункове навантаження від власної ваги ребра головної балки, виступаючого під плитою
N 3=g гб * (l 1 - h до)=4.455 * (7- 0,4)=29.403 кН
Розрахункове навантаження від власної ваги колони рядового поверху
N 4=0,4 * 0,4 * 3.6 * 25 * 1,1=15.84 кН 5=(g + p) * A=4,74 * 37.8=179.172 кН 5t=4 , 11 * 37.8=155.358 кН
Сумарна поздовжня сила в колоні 5-поверхової будівлі з урахуванням коефіцієнта надійності за призначенням? n=0,95
N=(4N 1 + 5N 2 +5 N 3 +5 N 4 + N 5) *? n=(4 * 470.61 + 5 * 44.88 + 5 * 29.403 + 5 * 15.84 +179.172) * 0,95=2386.616 кН
в тому числі постійних і тривалих навантажень
N l=(4 * 396.9 + 5 * 44.88 + 5 * 29.403 + 5 * 15.84 + 155.358) * 0,95=2083.894 кН
Розрахункова довжина колони першого поверху
l 0=0,7 * (h пов +1)=0,7 * 4.6=3.22 м
Розрахунок міцності нормального перетину.
Умова міцності має вигляд:
N lt; =? (R b * A b + (A s + A s)), де A b=400 * 400=160000мм 2 - площа бетонного перерізу,?- Коефіцієнт, що враховує гнучкість колони і тривалість дії навантажень.
Перетворюючи формулу, отримаємо:
(A s + A s) gt;=(N -? * R b * A b)/(? * R sc),
? =? 1 + 2 * (? 2 -? 1) * R sc * (A s + A s)/(R b * A b) lt; =? 2,
де? 1 і? 2 коефіцієнти прийняті по таблиці 7 (мет.)
При l 0/h=3.22/0,400=8.05 і N l/N=2083.894/2386.616=0.873,? 1=0,91
? 2=0,91. При? =? 2 визначаємо
(A s + A s)=(2386.616 * 1000 - 0,91 * 13.05 * 160000)/(365 * 0,91)=1464.807 мм 2.
Перевіряємо:
? =0.902 + 2 * (0,91- 0.902) * 365 * 1464.807/(13.05 * 160000)=0.906
Приймаємо середнє значення? між призначеним спочатку і отриманим повторно? =(0.906 + 0.91) /2=0.908
Вдруге визначаємо
(A s + A s)=(2386.616 * 1000-0.91 * 13.05 * 160000)/(365 * 0.908)=1468.046 (мм 2).
Приймаємо по сортаменту 6? 18 A - III (As=тисяча п'ятсот двадцять сім мм 2)
Отриманий відсоток армування від робочої площі бетону становить:?=As * 100/(b * h 0)=1527 * 100/(400 * 300)=1.273% це більше ніж? min=0, 1% (при l 0 /h=8.05) і менше? max=3%. Тому крок поперечних стержнів не більше s=20ds=360 (мм) з урахуванням кратності 50 приймаємо s=400 мм. За умовою зварювання d gt;=0,25 ds, приймаємо? 8 A - III.
У нашому випадку захисний шар бетону до робочої арма...