3 Розрахунок поперечної рами.

3.1 Геометричні параметри колон

Вихідні дані:

Прольот будівлі: L = 18 м,

Кількість прольотів: 2,

Крок колон: а = 12 м,

H_c = 12,6 м,

Вантажопідйомність: 30/5 т,

Режим роботи: середній,

Сніговий район: V,

Вітровий район: I,

Тип місцевості: А,

Навантаження від пилу: 0,1 кПа.

Підкранова консоль знаходиться на позначці 8,1 м, отже:

Розміри поперечного перерізу для крайніх колон:

Розміри поперечного перерізу для середніх колон:

Глибина закріплення колони у стакані фундаменту:

або

. Приймаємо H_an=0,9м.

3.2 Постійні розрахункові навантаження.

Всі значення навантажень беруться з таблиці навантажень для плити.

Розрахункові навантаження від покриття:

6,213∙0,95 = 5,9 кПа.

Вага ферми покриття з паралельними поясами:

4,3∙18 = 77,4 кН.

де 4,3-погонна вага ферми(кН/м) [6],18-проліт ферми.

Навантаження від ваги стінових панелей:

Товщина стінових панелей 20см.

Розрахункове навантаження від ваги підкранових балок:

Навантаження від власної ваги над кранових та підкранових частин колон визначаються програмою при середній щільності бетону 25кН/м³.

3.3 Тимчасові розрахункові навантаження.

Для V району S₀=1,6 кПа. Розрахункове снігове навантаження при m=1 на крайні колони:

Розрахункове навантаження на колону від пилу:

Для I вітрового району W₀=0,6 кПа.

Загальне навантаження від снігу і пилу: .

Для вітрового району = 0,23 кПа. Швидкісний напір вітру у місцевості типу А для частини будівлі висотою до 20 м від поверхні землі:

.

Згідно з інтерполяцією на рівні верху поверхні:

.

Розрахункове рівномірно розподілене вітрове навантаження на колони до позначки 12,6 м:

.

.

Розрахункове зосереджене вітрове навантаження вище позначки 12,6 м:

.

Для крана 30/5т:

Рис. 26 – Лінія впливу тиску на колону

Від двох наближених кранів при

Прив’язка колон середнього ряду 250 мм.

Ексцентриситети навантажень.

= 250+150 - = 125 мм = 12,5 см.

Розрахунок виконуємо за допомогою програмного комплексу Lira Soft.

4. Розрахунок колони по ряду б.

Вихідні дані.

Колона суцільного перерізу з розмірами надкранової частини:

b₁=500 мм, h₁=500 мм.

Підкранової частини:

b₂=500 мм, h₂=1100 мм.

Висота підкранової частини колони( від верха фундаменту до верха консолі) H₁=15,1 м,

Надкранової частини H₂=3,05 м.

Висота колони h_c =18.15м;

Повна висота колони h_tot=19,05м;

Колона проектується з важкого бетону класу В30, підданого тепловій обробці при атмосферному тиску.

Рис. 26 – Поперечна рама будівлі

Зусилля в колоні розраховуємо за домогою програмного комплексу Lira Soft

Рис. 27 – Розрахункова схема рами

Рис. 28 – Загальний вигляд рами

Рис. 29 –Жорсткості елемінтів рами

4. Розрахунок підкранових консолей

Характеристика консолей. Розміри консолі: b=50см; l_с=50см; а=25см. Висота вільного краю консолі h_con1=55см. На підкранову консоль діє зосереджене навантаження від вертикального тиску мостових кранів і ваги підкранових балок з крановою колією загальною силою Q_с=D_max+G_кр.б=679,22+133,76=812,98 кН. Підкранова балка має ширину підопори 34см і опирається поперек консолі l_sup=34см.

Тому що кранове навантаження є навантаженням малої сумарної тривалості .

, ,Модуль пружності .

Для арматури класу А-ІІІ: , .

Висота консолі( кут нахилу стиснутої грані консолі до горизонталі 45⁰):

.

Робоча висота:

Так як підкранова консоль є короткою.

Так як за конструктивними вимогами консоль армується поздовжніми стержнями, відігнутими і горизонтальними поперечними стержнями по всій висоті.

Розрахунок поздовжньої арматури

Згинальний момент на грані межування консолі до колони:

.

Потрібна площа перерізу розтягнутої арматури:

.

Приймаємо 3Ø18 А-ІІІ з .

В стиснутій зоні консолі приймається така сама кількість арматури.

Розрахунок поперечної арматури:

Для визначення необхідної кількості поперечної арматури обчислюємо тангенс кута нахилу розраховуємо стиснуту смугу:

Ширина стиснутої похилої смуги:

У першому наближені без урахування поперечної арматури, тобто при A_s,inc=0 і A_sw=0, міцність консолі по нахиленій смузі:

а тому що

приймаємо Q_c,inc=2032,63 кН.

Площа перерізу відігнутих стержнів:

Призначаємо конструктивно:

Призначаємо два ряди відігнутих стержнів по 2 діаметра 16 у кожному ряді з кроком 15см (A_s,inc=8,04 см²).

Горизонтальні поперечні стержні встановлюємо також конструктивно. Приймаємо поперечні горизонтальні стержні діаметром 6мм класу А-І з кроком 15см.

Перевірка напруження зминання:

Напруження зминання бетону під підпорою підкранової балки

, тобто зминання бетону під підкрановою балкою не відбудеться.

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции/ Госстрой СССР. - М,1985г.

2. Байков В. Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс.- М: Стройиздат,1991.

3. Кувалдин А. Н. Примеры расчета железобетонных конструкций зданий. – М:Стройиздат,1976.

4. Пособие по проектированию предварительно напряженных конструкций из тяжелых и легких бетонов( к СНиП 2.03.01-84). Госстрой СССР.-М,1985г.

5. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. М.:1987.

6. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов( к СНиП 2.03.01-84). Госстрой СССР.-М,1989г

7. Методичні вказівки до виконання курсового проекту №2 « З/б конструкції одноповерхової промислової будівлі».

2