3. Расчет и конструирование колонны.

3.1. Данные для проектирования.

Запроектировать колонну подвала 4-х этажного производственного здания

Принимаем бетон класса В20. R_b=11,5 МПа, R_bt=9 МПа. Арматура класса А400, R_s=350 МПа.

Нагрузки на колонну собираем с грузовой площади, равной:

Нагрузки на колонну приведены в таблице 15.

Таблица 15. Нагрузки на колонну

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН		Расчетная нагрузка при , кН		Расчетная нагрузка при , кН
1.Постоянная Нагрузка от кровли Нагрузки от перекрытия Собственный вес колонны Итого постоянная G	15х6=90 38,4 x6х4=1075,2 94,04 1274,24	1 1 - -	90 1075,2 94,04 1274,24	1,2 1,1 1,1 -	108 1182,72 103,4 1412,12
Снеговая	41,9	1	41,9	1,4	58,66
Временная Р В том числе длительная Рl	216 180	1 1	216 180	1,2 1,2	259,2 216

Вес колонны подвала:

;

;

;

Вес колонны средних этажей (2-ой, 3-ий):

Вес колонны последнего этажа (4-ый этаж):

Снеговая нагрузка на покрытие определяется по формуле:

Временная нагрузка определяется по формуле:

;

в том числе длительная:

3.2. Расчет условно центрально-сжатой колонны.

Так как расчетная длина колонны

то колонну рассчитываем как условно центрально-сжатую по формуле

где принимаем равным по таблице 27 [2] в зависимости от

При =0,9178.

Тогда

Принимаем с каждой стороны колонны по 2 Ø12 A400, общей площадью: см².

Коэффициент армирования колонны : .

На колонну действуют следующие нагрузки:

1. полное значение нагрузки:

;

2. длительная нагрузка:

;

3.3. Расчет консоли колонны.

Рисунок 15. Расчетная схема и схема армирования консоли.

.

= =0,039 , =200

h =0,5м, принимаем a =60мм, тогда

Проверяем условие

158,6кН<2,5∙11,5∙10³0,5∙0,44=6325 кН, -условие выполняется, следовательно, принимаем поперечное армирование наклонными и горизонтальными стержнями в одной плоскости А400 2⌀6, A_sw=0,565см².

Проверяем прочность бетона наклонной сжатой полосы

Где

Условие выполняется.

Площадь сечения продольной арматуры определяем из условия прочности консоли:

M,Q – момент и поперечная сила в нормальном сечении ригеля на краю консоли.

Принимаем арматуру А400 2Ø28, =12,32 см².