Курсовая работа: Технология строительства промышленного здания с использованием железобетонных конструкций
Т.к. колонна имеет симметричное армирование, т.е. As = As/ и Rsc =Rs, то из уравнения (3.2.4), высота сжатой зоны сечения:
х = N/ Rb∙b, (3.2.5)
х=2510,6/(1,1∙11500∙0,5)=22,8∙10-2м=22,8см
Относительная высота сжатой зоны: ξ=х/h0=22,65/150 =0,151.
Определяем значение граничной относительной высоты сжатой зоны по формуле (II.42[1]):
ξR =0,749/[1+365/400(1 – 0,749/1,1)]=0,58>ξ=0,324
w =0,85 -0,008 Rb =0,85 – 0,008∙1,1∙11,5=0,749σsc,u =400 МПа т.к. γb2>1;
σSR=Rs =365 МПа
ξR =0.749/[1+365/400(1 – 0,749/1,1)]=0,58>ξ=0,211
Определение требуемой площади сечения поперечной арматуры
Требуемая площадь сечения продольной арматуры при симметричном армировании определяется по следующей формуле:
, (IV.38[1])
где, е – расчётный эксцентриситет продольной силы, определяемый по формуле: е=е0 η +h/2 – а = 37,78∙1,17 +40 – 5=72,78 см
Т.к. Аs<0, то площадь арматуры назначаем по конструктивным соображениям Аs =0,002bh0 =0,002∙50∙150=15 см2. Принимаем 3d18A-III c As=7,63см2 по прил.VI.[1]; μ1=2∙7,63/(75∙50)= 0,004 для определения Ncrc ,было принято μ1=0,01 перерасчет не производим из-за небольшой разности в значениях μ1 и по причине конструктивного принятия сечения арматуры.
Расчёт из плоскости изгиба
За высоту сечения принимаем его размер из плоскости поперечной рамы, т.е. в этом случае h = b = 500 мм. Расчётная длина надкрановой части из плоскости составляет l0= ψ·H1= 0,8·12,3 =9,84 м (табл. XIII.1[1]).
Расчёт сечения колонны в плоскости перпендикулярной плоскости изгиба не производим, т.л. гибкость из плоскости l0//iу= 9,84/14,43 =6,8< λ=l0/i=48,5, где .
4.4 Расчёт крановой консоли
На крановую консоль колонны действует сосредоточенная сила от веса подкрановой балки и вертикального давления кранов
Qc = (Gп + Dmax) = 120,2 +1218,46 =1338,66 кН.
Размеры консоли по рис. 3.4.: hc = 1000 мм; lc = 500мм; а = 40мм; h0 = 960мм. Подкрановые балки с шириной опорной площадки 300 мм опирается поперёк консоли, тогда lоп = 300 мм; ll = 300 мм. Так как на консоль действуют нагрузки малой суммарной продолжительности, то расчётные сопротивления бетона принимаем с коэффициентом γb2 = 1,1; Rb = 11,5 МПа; Rbt = 0,9 МПа.
Так как Qc =1338,66 кН < 2,5· Rbt·b·h0 = 2,5·990·0,5·1,0 =1437,5 кН, прочность бетонного сечения консоли достаточна и поперечное армирование её выполняется по конструктивным требованиям. При hс=1000 мм >2,5·s = 625мм поперечное армирование принимаем в виде горизонтальных хомутов из стержней Ø6 A-III с шагом 150 мм по высоте консоли.
Т.к. усилие от подкрановой балки передается на консоль колонны не по всей площади то необходимо проверить прочность бетона консоли под опорной площадкой .
Прочность консоли под опорой плитой подкрановой балки на местное сжатие (смятие) определяется по формуле
N < Rb,loc·Aloc, (3.4.1)
где, Aloc – площадь смятия,
A loc = b·lоп = 50·30 = 1500 см²;
Rb,loc - расчётное сопротивление бетона местному смятию, определяется по формуле (IV.69[1]).