4. Визначення повного та тривало діючого навантаження

Для розрахунку колони збираємо розрахункове навантаження(його повне значення N та довготривалу частину навантаження N_дл.) Знаходимо довготривале навантаження на низ колони,для чого слід із всього навантаження відрахувати тимчасову частину навантаження (в відносності ДБН В.1.2-2:2006 Навантаження і впливи.(1) 50% снігового навантаження S вважається тимчасовим і 50% - довготривалим. В відповідності до табл.6.2 довготривале нормативне навантаження на перекриття житлового будинку складає pⁿ₁=0.3кПа, а повне значення нормативного навантаження на перекриття pⁿ=1.5кПа і коефіцієнт надійності щодо навантаження 𝛾_f=1.3,тому

- постійне навантаження на 1м² покриття та на 1м² перекриття q_п=7.52кН/м² N_1д=q_п*А_в+0.5S*A_в=5.7+0.5*1.82*36=237.96кН; N_2д=(q_пер*𝛾_f)*А_ван=(7.6*1.3)*36=288.36кН; Власна вага ригелів(за каталогом збірних залізобетонних конструкцій)

q_вв=q*𝛾_f=26.4*1.1=29.04кН;

N₃=q_вв=29.04кН; Власна вага колони: N₄=V_k*𝜌*𝛾_f=(0.3*0.3*7.55)*25*1.1=18.7кН;

Довготривале навантаження складає: N_дл=N_1д+(n*N_2д)+(n*N₃)+N₄=237.969+(1*288.36)+(2*29.04)+18.7=603.1кН;

Повне навантаження на 1м² покриття (таблиця 1.1) та на 1м²перекриття (таблиця 1.2) q_п=9.57кН/м²

N₁=q_n*A­_в=9.57*36=344.52кН; q_пер=7.52кН/м² N₂=q_пер*А_в=7.52*36=270.72кН;

Повне навантаження

N=N₁+(n*N₂)+(n*N₃)+N₄=270.72+(1*344.52)+(2*29.04)+18.7=692.02кН

При розрахунках конструкцій не слід забувати,що розрахункові навантаження необхідно помножити на коефіцієнт надійності за відповідальністю – 𝛾_n ,для більшості житлових та суспільних будівель він приймається 𝛾_п=0.95.

1.6 Розрахунок колони на міцність

Вихідні дані: N=693*0.95=659.35кН N_д=603.1*0.95=572.94кН b_к=0.3м h_к=0.3м l_ef=3.3м R_в=11.5*0.9=10.35мПа R_sc=364мПа 𝜇=1% Визначаємо відношення N_дл/N (1.5) N_дл/N=603.1/693=0.87

Визначаємо гнучкість 𝜆_h=l­_ef/h_k=330/30=11<20

Визначаю табличні коефіцієнти 𝜑_в і 𝜑_s за таблицею 2,Додаток 1 𝜑_в=0.89 𝜑_s=0.9

Коефіцієнт 𝛼=R_sc*𝜇/R_b*100 𝛼=364*0.01/10.35=0.271

Визначаємо коефіцієнт повздовжнього згину 𝜑=𝜑_в+2*(𝜑_s-𝜑_в)*𝛼=0.91+2(0.915-0.91)*0.271=0.913<𝜑_s=0.915

Визначаю площу перерізу робочої арматури А_sc=(N*𝛾_n­/𝜑*R_sc)-(R_b*b_k*h_k)/R_sc A_sc=(0.631/0.913*280)-(10.35*0.4*0.4/280)=-0.00345м²<0

Площу перерізу арматури приймаю з умови забезпечення мінімального відсотка армування 𝜇=0.5%; А_sc=0.005*b_k*h_k=0.005*0.4*0.4=8см² Приймаю арматуру 4∅16 А400с А_sc=8.04см²

Визначення параметрів поперечної арматури Діаметр поперечних стержнів назначаю з умови d_w≥0.25*16=4мм Приймаю арматуру ∅6мм A240c Крок поперечних стержнів встановлюю з умови S≤20*d=20*16=320мм S≤h_k=300 Приймаю остаточно S=300мм

1.7 Визначення діаметру монтажної петлі

Навантаження на монтажні петлі є власна вага колони з урахуванням коефіцієнту динамічності К­_д=1.4

З умови підйому колони за одну петлю навантаження буде таке: N=N_k*K_д/(n-1)=29.75*1.4/(2-1)=41.65кН

Площа перерізу монтажної петлі з арматури класу А240с(R_s=225000кН/м²) A_s=N/R_s=41.65/225000=0.000185м²=1.85см² Приймаю арматуру ∅16 А240с (A_s=2.01см²)