Курсовая работа: Одноэтажное промышленное здание

И

Я

N 248,89 248,89 324,49 248,89 M 47,0835 -97,289 -90,059 -90,059 N₁ 248,89 248,89 324,49 324,49 M₁ 11,29 11,29 18,52 18,52 N_sh 0 0 0 0 M_sh 35,7935 -108,58 -108,58 -108,58 загруженния 1+(2+(10+18)*0,85+22)*1 1+((6+14)*0,85+23)*0,9 1+(2+(6+14)*0,85+23)*0,9 1+((6+14)*0,85+23)*0,9 2

У

С

И

Л

И

Я

N 316,93 248,89 316,93 248,89 M 52,4951 -94,09 -87,58 -94,09 N₁ 248,89 248,89 248,89 248,89 M₁ 11,29 11,29 11,29 11,29 N_sh 68,04 0 68,04 0 M_sh 41,2051 -105,38 -98,87 -105,38

Размеры сечения надкрановой части колонны b=400 мм, h=600 мм. Назначаем для продольной арматуры а=а'=40 мм, тогда h₀ =h–а=600–40=560 мм.

Определим сначала площадь сечения продольной арматуры со стороны менее растянутой грани (справа) при условии симметричного армирования от действия расчетных усилий в сочетании N и М_min :

N = 248,89 кН, М = | M_min | = 97,289 кН·м;

N_l = 248,89 кН, М_l = 11,29; N_sh = 0; М_sh = 108,58 кН·м.

Поскольку имеются нагрузки непродолжительного действия, то вычисляем коэффициент условий работы бетона γ_bl согласно п. 3.1 [3]. Для этого находим: момент от действия постоянных, длительных и кратковременных нагрузок (кроме нагрузок непродолжительного действия) относительно оси, проходящей через наиболее растянутый (или менее сжатый) стержень арматуры:

M_I =(N – N_{s h} )(h₀ - а')/2 + (М – M_sh ) = (248,89-0) (0,56-0,04) / 2+ (97,289-108,581)= 53,42 кНм;

то же, от всех нагрузок

M_II =N(h₀ –а')/2+М= 248,89(0,56–0,04) / 2 + 97,289 = 162,0004 кНм.

Тогда при γ_b2 =0,9 получим γ_bl = 0,9М_П /М_I = 0,9·162 /53,42= 2,73>1,1.

Принимаем у_ы = 1,1 и R_b = 1,1·19,5 = 21,45 МПа.

Расчетная длина подкрановой части колонны при учете нагрузок от кранов равна l ₀ = 12,375 м (см. табл.1). Так как l ₀ /h=12,375/0,6=6,5>4, то расчет производим с учетом прогиба элемента, вычисляя N_cr по формуле (93) [3]. Для этого находим е₀ = M/N=97,28·10⁶ /(248,89·10³ ) =390,89 мм > е_а = h/30=600/30=20 мм; так как е₀ /h= 390,9/700=0,55 > δ_e ,_min =0,5–0,01·l ₀ /h–0,01R_b =0,2205, принимаем δ_e =e ₀ /h=0,55.

Поскольку изгибающие моменты от полной нагрузки и от постоянных и длительных нагрузок имеют разные знаки и е₀ =390,89 мм>0,1h=70 мм, то принимаем φ_l =1.

С учетом напряженного состояния сечения (малые эксцентриситеты при больших размерах сечения) возьмем для первого приближения коэффициент армирования μ=0,004, тогда при а=Е_s /Е_b =190 000/32 500=5,85 получим:

Коэффициент η будет равен: η= 1/(1–N/ N_cr )=l / (1–248,89/30745)=1,008.

Вычислим значение эксцентриситета с учетом прогиба элемента по формуле:

е=е₀ η+(h_о —а'}/2= 390,8· 1,008+ (560—40)/2=653,12 мм.

Необходимое продольное армирование определим согласно п. 3.62 [3]. По табл. 18 [3] находим ξ_R =0,519 и α_R =0,384.

Вычислим значения коэффициентов:

α_n =N/(R_b bh₀ )=248,89·10³ /(21,45 • 400 ×560)=0,0518;

α_m1 =Ne /(R _b h₀ ² )=248,89·10³ • 653/(21,45 • 400 • 560² )= 0,0604;