1.8 Розрахунок колони на монтажні навантаження

Збірні залізобетонні колони при транспортуванні та монтажі працюють на вигин. Це враховується розрахунками на монтажні та транспортні навантаження,при виконанні яких до колон прикладається навантаження від її

власної ваги з врахуванням коефіцієнта динамічності.

Для транспортування ,складування та монтажу в збірних залізобетонних колонах передбачаються монтажні петлі та отвори. Відстань від краю колони до монтажних петель с – приймається від 1/5 до 1/8 її довжини.

Розрахунок зводиться до перевірки умови М≤М_тр , де:М – згинаючий момент від власної ваги колони, М_тр – несуча здатність колони при роботі на згинання.

Визначаю навантаження від власної ваги колони з урахуванням коефіцієнта динамічності К_д=1.4 q_вв=(G*K_д/l_к)*𝛾_fm=(29.75*1.4/7.29)*1.1=6.28кН/м

Малюнок1.3 Розрахункова схема колони при монтажі

Згинаючий момент на опорі М_оп=q*c²/2=6.28*1²/2=3.14кНм

Згинаючий момент в прольоті М_пр=ql²/8-0.5*М_оп=6.28*6.29²/8-0.5*3.14=29.49кНм Приймаю для подальших розрахунків розрахунковий згинаючий момент в прольоті. М=М_пр=29.49кНм Визначаю несучу здатність колони при монтажі

Малюнок1.4 Розрахункова схема перерізу колони

Вихідні дані: A_s=4.02см² R­_b=11500кн/м² R_s=280000кН/м² b=40см h=40см a=c+d/2=20+16/2=28мм=2.8см Робоча висота перерізу h₀=h-a=40-2.8=37.2см Визначаю коефіцієнт 𝜉 𝜉=R_s*A_s/R_b*b*h₀=280000*0.000402/11500*0.4*0.372=0.07 Визначаю коефіцієнт А₀=0.068 Визначаю несучу здатність М_тр=А₀*R_b*b*h₀²=0.068*11500*0.4*0.372²=43.3кНм

Перевіряю виконання умови: М=29.49кНм < М_тр=43.3кНм – несуча здатність колони на монтажні навантаження достатня.

1.9 Розрахунок консолі колони

Малюнок 1.5 Розрахунковий прогін ригеля.

Навантаження на консоль передаються через ригель.

Визначаю навантаження на 1 п.м. ригеля: від перекриття: q_пер=q*l=6.88*6=41.28кН/м , де q – розрахункове навантаження на 1м² перекриття,кН/м; l – прогін ригеля,м;

від власної ваги: q_риг=G_риг/L=29.04/6=4.84кН/м, де G_риг=29.04кН(з попередніх підрахунків п.2.5) L=6м.(довжина ригеля).

Повне розрахункове навантаження складає: q₁=q_пер+q_риг=41.28+4.84=46.12кН/м

Статичний розрахунок ригеля: визначаємо розрахунковий прогін ригеля,згідно малюнку 1.5; Довжина майданчика спирання: l_оп=150-20=130мм.

l_0­=L-2*(b/2)-2*𝛿-2*(l_оп/2) , де L =6м(довжина ригеля) b –ширина перерізу колони; 𝛿 =0.020м – конструктивний зазор. l₀=6-2*(0.4/2)-2*0.020-2*(0.13/2)=5.43м визначаю найбільшу поперечну силу: Q_max=(q*l₀)/2=(46.12*0.43)/2=125.22кН

визначаю найбільший момент виникаючий в консолі колони: М=1.25*Q_max*a , де а – відстань відточки прикладення навантаження Q_ріг до опорного перерізу консолі: а=150-(l_оп/2)=150-(130/2)=85мм М=1.25*125.22*0.085=13.3кНм визначаю площу робочої арматури: A_s=M/R_s*(h₀-a^’) , де R_s – розрахунковий опір арматури стисканню; a^’ – товщина захисного шару бетона (30мм) h­₀=h-a^’=0.15-0.03=0.12м – робоча висота перерізу;

A_s=13.3*10^-3/280*(0.12-0.03)=0.000527м²*10⁴=5.27см² За сортаментом приймаю 2 ∅20 арматури класу А400с з А_s=6.28см²