- •Курсовой проект
- •Исходные данные для проектирования
- •1. Выбор конструктивных элементов здания
- •2. Определение нагрузок
- •2.1. Постоянные нагрузки
- •1. От плит покрытия и кровли.
- •2.2. Временные нагрузки
- •7. Снеговая нагрузка.
- •На среднюю колонну: с одного пролета -
- •8. Вертикальная нагрузка от кранов.
- •9. Горизонтальная нагрузка от поперечного торможения тележки крана.
- •10. Ветровая нагрузка.
- •3. Статический расчет рамы
- •3.1 Геометрические характеристики колонн Крайняя колонна (по оси а):
- •Средняя колонна (по оси б):
- •3.2. Определение усилий в колоннах.
- •Крайняя колонна (по оси а)
- •1.Крайняя колонна по оси а:
- •2.Средняя колонна по оси б:
- •3.Крайняя колонна по оси в:
- •8.2 Справа налево.
- •Средняя колонна (по оси б).
- •3.3. Расчётные сочетания усилий
- •4. Расчет колонн по несущей способности
- •4.1. Выбор комбинаций усилий для расчёта колонн. Для крайней колонны
- •4.2. Расчет крайней колонны
- •4.2.1. Расчёт продольной арматуры Сечение I-I (подкрановая часть колонны)
- •Размеры сечения:
- •2. Усилия.
- •3. Расчетная длина и гибкость колонны.
- •4. Определение эксцентриситетов приложения продольных сил.
- •5. Определение величин условных критических сил.
- •6.Учет влияния прогиба и определение величин эксцентриситетов «е»
- •7.Определение площади сечения арматуры
- •Сечение II-II (надкрановая часть колонны).
- •6.Учет влияния прогиба и определение величин эксцентриситетов «е»
- •7.Определение площади сечения арматуры
- •4.2.2. Проверка прочности колонны при съёме с опалубки, транспортировании и монтаже
- •4.3. Расчёт подкрановых консолей
- •4.4. Проверка прочности колонны на внецентренное сжатие из плоскости рамы
- •5. Расчёт монолитного железобетонного фундамента под крайнюю колонну
- •5.1. Дополнительные исходные данные
- •5.3. Расчет фундамента на прочность ( f 1,0 )
- •5.3.1. Определение напряжений под подошвой фундамента
- •5.3.6 Расчет подколонника
- •5.3.6.1. Расчет горизонтальных сеток стаканной части
- •5.3.6.2. Расчет на местное сжатие бетона под торцом колонны
- •5.4. Расчет фундамента по образованию и раскрытию трещин
- •5.4.1. Расчет на трещиностойкость нижнего сечения подколонника
- •5.4.2 Проверка на образование и раскрытие трещин плитной части фундамента
- •6. Расчет ригеля покрытия
- •6.1 Нагрузки и расчетный пролет
- •6.2 Расчет по предельным состояниям первой группы
- •6.2.1 Расчет по изгибающему моменту
- •6.2.2 Расчет на прочность по поперечной силе
- •6.3. Расчет по предельным состояниям второй группы
- •6.3.1 Геометрические характеристики расчетного приведенного сечения
- •6.3.2 Определение потерь предварительного напряжения арматуры
- •6.3.3 Проверка расчетного сечения на образование трещин
- •6.3.4 Расчёт балки по раскрытию трещин
- •6.3.5 Определение прогиба балки
- •Список используемой литературы
6.Учет влияния прогиба и определение величин эксцентриситетов «е»
а) первая комбинация усилий:
Эксцентриситет приложения продольной силы относительно растянутой арматуры :
б) вторая комбинация усилий:
7.Определение площади сечения арматуры
Если
,
то формулах для расчёта арматуры вместо
подставляют
0,4, а вместо
0,55.
а) первая комбинация усилий:
Площадь сечения сжатой арматуры:
.
Принимаем
.
Так
как принятая площадь сечения сжатой
арматуры
значительно
превышает её значения, вычисленное по
формуле:
,
то площадь сечения растянутой арматуры
определяем по формуле (3.107 [4]):
б) вторая комбинация усилий:
Принимаем
.
Принимаем
.
Так как принятая площадь сечения сжатой арматуры значительно превышает её значения, вычисленное по формуле: , то площадь сечения растянутой арматуры определяем по формуле (3.107 [4]):
Принимаем
Арматуру подбираем по большей из площадей, полученных при расчёте по обеим комбинациям усилий для каждой из арматур.
Сжатую
арматуру подбираем по
.
Растянутую
арматуру - по
Принимаем
сжатую арматуру на внешней стороне
сечения
А300
с
,
растянутую арматуру на внутренней
стороне сечения
А300
с
.
4.2.2. Проверка прочности колонны при съёме с опалубки, транспортировании и монтаже
Помимо расчета на эксплуатационные усилия, колонны проверяют на прочность как изгибаемые элементы от действия усилий, возникающих при съёме их с опалубки после изготовления, а также транспортировании и монтаже. Нагрузкой здесь является собственный вес колонны с учетом коэффициентов динамичности: при транспортировании 1,6, подъеме и монтаже 1,4, с учетом коэффициента надежности по нагрузке f = 1,1 (п.1.9 [4]).
При съёме с опалубки и транспортировании (рис.18):
Нагрузка от веса колонны с учётом коэффициента динамичности
:
Изгибающие моменты в расчётных сечениях 1-1, 2-2, 3-3:
3). Проверка прочности колонны в расчётных сечениях:
а) сечение 1-1:
Несущую способность определяем как для балки с двойной симметричной арматурой без учёта работы сжатого бетона.
Следовательно, прочность колонны по сечению 1-1 обеспечена.
б) сечение 2-2:
Следовательно, прочность колонны по сечению 2-2 обеспечена.
б) сечение 3-3:
;
.
Следовательно, прочность колонны по сечению 3-3 обеспечена.
Рис. 18. Расчётная схема и эпюра моментов для крайней колонны при съёме с опалубки и транспортировании
При монтаже (рис.20):
Нагрузка от веса колонны с учётом коэффициента динамичности
:
Изгибающие моменты в расчётных сечениях 1-1, 2-2, 3-3:
определяем
на расстоянии Х
от левой опоры:
Проверка прочности колонны в расчётных сечениях:
а) сечение 1-1:
Несущую
способность определяем как для балки
с двойной симметричной арматурой без
учёта работы бетона. При этом полагаем,
в запас прочности,
(по
меньшей величине площади сечения
арматуры с одной стороны).
Следовательно, прочность колонны по сечению 1-1 обеспечена.
б) сечение 2-2:
Проверку
несущей способности колонны в сечении
2-2
не производим, т.к. высота сечения здесь
,
что в 2,76 раза больше, чем в сечении 1-1,
а величина момента больше всего в 1,39
раза. Поэтому прочность колонны по
сечению 2-2
заведомо обеспечена.
в) сечение 3-3:
Следовательно, прочность колонны по сечению 3-3 обеспечена.
Рис. 19. Расчётная схема и эпюра моментов для крайней колонны при монтаже
На основании выполненных расчётов колонны в стадии эксплуатации и проверки её несущей способности на усилия, возникающие при съёме опалубки, транспортировании и монтаже окончательно принимаем армирование крайней колонны (рис. 20):
-
подкрановая часть:
-
с каждой стороны сечения;
- надкрановая часть: - с внутренней стороны сечения,
- с внешней стороны сечения.
Рис. 20. Армирование поперечных сечений крайней колонны
