2.5. Конструирование армирования ригеля
При конструировании неразрезного ригеля особое внимание следует уделить стыковым соединениям сборных элементов на промежуточных опорах, в которых применяют ванную сварку выпусков арматуры и замоноличивание стыков бетоном класса не ниже В20. Продольные стержни ригеля, доходящие до опоры, приваривают к опорным закладным деталям, которые после монтажа соединяют с соответствующими деталями колонны.
В ригеле необходимо предусмотреть две монтажные петли, расположенные на расстоянии 0,1÷0,15l от торцов ригеля. Диаметр монтажных петель определяется аналогично плите [5].
Для крепления плит по верхней плоскости ригеля предусмотреть закладные детали в виде пластин 150x150x12 с шагом, соответствующим раскладке плит, а также две закладные детали для крепления ригеля к колонне в виде пластин 400x300x12 мм.
2.6. Подбор монтажных петель
В ригеле предусматривается две монтажные петли, расположенные на расстоянии 0.1…0.15 l от торцов ригеля.
Вес ригеля равен 2625 кг, делим на 2 петли:
2625/2= 1312,5кг на 1 петлю.
Диаметр петли 14 мм, класс арматуры А240 по табл. 6 (5)
3. Расчет и конструирование колонны
3.1. Общие положения
Колонны ж/б каркаса здания являются элементами многоэтажной рамы. При действии вертикальных и особенно горизонтальных (ветровых) нагрузок в колоннах рамного каркаса возникают продольные и поперечные силы, а также изгибающие моменты.
В здании с несущими кирпичными стенами и неполным каркасом колонны рассчитываются условно как сжатые элементы, без учета изгибающих моментов, возникающих при невыгодном загружении ригеля временной нагрузкой.
При расчете сжатых ж/б элементов должен учитываться случайный эксцентриситет, образующийся за счет неточного приложения осевой нагрузки, возможного несимметричного расположения рабочей арматуры, неоднородности бетона, начального искривления элемента и т.п. Величина случайного эксцентриситета еа определяется в п.4.3.
Колонна в целом представляет собой многоярусную стойку, защемленную в уровнях междуэтажных перекрытий. За расчетную длину колонны нижнего этажа принимается расстояние от обреза фундамента до оси ригеля первого этажа.
Для изготовления колонн применяют бетон класса В15. класс продольной арматуры А400, поперечная арматура класса А240 или В500. Поперечное сечение колонн 400х400. Сечение сборной колонны принимается постоянным во всех этажах, а увеличение ее прочности в нижних этажах достигается за счет увеличения сечения арматуры или класса бетона.
Предельная гибкость
колонны
в плоскости действия момента.
3.2. Определение продольных усилий
Для расчета армирования колонны необходимо определить продольное усилие в колонне в сечении на уровне обреза фундамента от нагрузок первой группы предельных состояний: полное значение и его длительную часть.
Величина грузовой площади:
,
где
l1 и l2 – пролеты ригеля с каждой стороны колонны;
L =7 м– шаг колонн.
Расчетные и нормативные нагрузки на 1 м2 перекрытия (покрытия) принимаются из п. 1.3, 1.4 и 1.5 [5]. Кроме этого, на колонну 1 этажа передаются нагрузки от собственного веса ригелей и веса вышележащих колонн.
Нагрузка от собственного веса колонны 1 этажа:
,
где
bK и hK - размеры поперечного сечения колонны, 400х400;
м - для первого
этажа расчетная длина п. 4.1, для вышележащих
этажей - высота этажа = 4,2м;
Расчетную продольную
сжимающую силу
принимаем из таблицы сбора нагрузок на
колонну с учетом собственного веса
колонны 1 этажа.
Таблица 3
Нагрузка на колонну
Наименование |
Нормативная нагрузка на 1 м2 (кН/м2) |
Нормативная нагрузка на колонну (кН) |
Коэффициент надежности по нагрузке γn·γf |
Расчетная нагрузка на колонну (кН) |
Постоянная 1.Вес кровли |
1,634 |
1,634·44,8= 73,20 |
1,2 |
87,84 |
2.Ж/б плита покрытия |
3 |
3·44,8=134,4 |
1,1 |
147,84 |
3.Вес части ригеля расположенной над 4,3,2,1 этажами gр=hр·bр·lр·ρ |
0,5·0,3·6,4·25=24 |
gр·n=24·4=96 |
1,1 |
105,6 |
4. Вес колонн 4,3,2 этажей gк=hк·bк·Нэт·ρ |
0,4·0,4·4,2·25=16,80 |
gк·(n-1) =16,80·3 =50,4 |
1,1 |
55,44 |
5. Нагрузка от междуэтажного перекрытия над 3,2 и 1 этажами |
3,744 |
3,744·44,8·3= 503,19 |
1,2 |
603,83 |
Итого постоянной нагрузки: |
|
857,19 |
|
1000,55 |
Временная 1. Снеговая нагрузка на покрытие |
1,43 |
1,43·44,8= 64,06 |
1,4 |
89,69 |
Длительная составляющая |
|
32,03 |
|
44,85 |
2. Временная нагрузка на перекрытие |
2 |
2·44,8·3= =268,8 |
1,2 |
322,56 |
Длительная составляющая |
|
134,4 |
|
161,28 |
Итого временной нагрузки: |
|
332,86 |
|
412,25 |
Всего: |
|
qnтабл.=1190,05 |
|
qтабл.=1412,8 |