8. Розрахунок та конструювання колони
Колонами називають вертикально направлені елементи каркасів будівлі, які працюють на стиск від дії навантаження, що передається головними балками.
Характерною перевагою конструкцій монолітного перекриття є наявність жорстких вузлів з’єднання колон з головними балками.
У разі неповного каркаса, колони розташовують у середніх рядах, а крайніми опорами балок є зовнішні стіни будівлі.
Форма поперечного
перерізу колон за наявності випадкових
ексцентриситетів – квадрат. Рекомендовані
наступні розміри перерізу колон
квадратної форми:
мм,
мм,
мм.
Вихідні дані:
а) бетон класу В30;
МПа;
б) арматура поздовжня
класу А400С,
МПа;
в) арматура поперечна класу А240С;
г) висота поверху
м;
д) вага підлоги з підготовкою (покрівлі з утеплювачем) кН/м2;
е) кількість
поверхів будівлі
.
8.1. Вибір розрахункової схеми
Визначаючи
розрахункову довжину та коефіцієнт
поздовжнього згину
,
закріплення колони першого поверху
приймають шарнірно-нерухомим на рівні
перекриття та у вигляді защемлення у
з’єднанні з фундаментом (рис. 29).
|
|
Рис. 29. До розрахунку колони: а) розрахункова схема колони; б) розміри колони
8.2. Визначення зусиль в колоні першого поверху
Навантаження на колону передається від головних балок з урахуванням їх нерозрізності. Постійне навантаження складається з власної ваги елементів перекриття та ваги колони. Тимчасове навантаження визначається із умови технологічного процесу і приймається у відповідності до завдання на курсовий проект.
Навантаження
збираємо з площі, яка має форму прямокутника
з розмірами сторін
м (див. рис. 4) та з урахуванням кількості
поверхів.
У прикладі, що розглядається, навантаження від покрівлі прирівнюємо до навантаження від підлоги.
Визначення зусиль на колону першого поверху зводиться до табл. 20, 21.
Таблиця 20
Визначення зусиль на колону
пор. № |
Вид навантаження |
Характеристичне навантаження, кН |
Коефіцієнт
надійності
|
Розрахункове навантаження, кН |
|
І. Постійне навантаження |
|||
1 |
Підлога
|
207,36 |
1,3 |
269,57 |
2 |
Залізобетонна плита
|
345,60 |
1,1 |
380,16 |
3 |
Ребра другорядних балок
|
151,2 |
1,1 |
166,32 |
4 |
Ребро головної балки
|
155,52 |
1,1 |
171,07 |
5 |
Колона
|
76,8 |
1,1 |
84,5 |
|
Всього постійне: |
914,88 |
|
1047,84 |
ІІ. Тимчасове короткочасної дії |
||||
1 |
Люди, матеріали в зоні обслуговування
|
194,4 |
1,2 |
233,28 |
2 |
Сніг
|
43,2 |
1,4 |
60,48 |
|
Всього тимчасове короткочасної дії |
237,6 |
|
293,76 |
ІІІ. Тимчасове довготривалої дії |
||||
1 |
|
1360,8 |
1,2 |
1632,96 |
|
Всього тимчасове довготривалої дії |
1360,8 |
|
1632,96 |
Таблиця 21