
- •Курсова робота
- •«Залізобетонні конструкції багатоповерхової будівлі з неповним каркасом»
- •Геометричні характеристики елементів перекриття
- •Розрахункові прольоти другорядної балки
- •Збір навантаження
- •Визначення розрахункових зусиль
- •Уточнення прийнятої товщини плити за найбільшим згинальним моментом
- •Розрахунок повздовжньої робочої арматури
- •Поперечний переріз панелі перекриття
- •Розрахункові прольоти
- •Крайній розрахунковий проліт:
- •Збір навантаження на панель
- •Визначення розрахункових зусиль
- •Площа повздовжньої робочої арматури
- •Розрахунок перерізів, похилих до повздовжньої осі
- •Розрахунок вертикальної поперечної арматури
- •Визначення розрахункових прольотів
- •Визначення геометричних розмірів поперечного перерізу
- •Збір навантаження
- •Визначення розрахункових зусиль
- •Площа поперечного перерізу повздовжньої робочої арматури
- •Розрахунок перерізів, похилих до повздовжньої осі
- •Розрахунок вертикальної поперечної арматури
- •IV. Розрахунок колони
- •Визначення розрахункової висоти та вантажної площі
- •Збір навантаження
- •Визначення сполучення навантажень
- •Визначення поперечного перерізу колони
- •Визначення гнучкості колони
- •Визначення ексцентриситету та розрахункового згинального моменту
- •Визначення необхідної повздовжньої площі арматури
Визначення розрахункових зусиль
Визначення розрахункових згинальних моментів
MI
=
=
= 313,92 (кНм)
– в крайніх прольотах
MII
=
=
= 219,87 (кНм)
– в середніх прольотах
MB
=
=
= 251,28 (кНм) - на грані першої проміжної
опори В при безперервному армуванні
зварними рулонними сітками та в’язаними
сітками з відгинами
Mmin
= -β(g+V)
= 0,02025 · 120,643
·
29,16 = 71,238 (кНм) - мінімальний розрахунковий
момент
До розрахунку приймаємо максимальне значення Mmax = 313,92 (кНм)
Комбінації та розрахунок поперечної сили
Qл = 0,4(q+V)l03 = 0,4 · 120,643 · 5,35 = 258,176
Qл = 0,4(q+V)l03 = 0,6 · 120,643 · 5,35 = 387,264
Qл = 0,4(q+V)l04 = 0,5 · 120,643 · 5,4 = 325,736
До розрахунку приймаємо максимальне значення Qmax = 387,264 (кН)
Приймаємо захисний шар бетону a = 50 мм., тоді робоча висота d = h – a = 600 – 50 = 550 (мм.)
Площа поперечного перерізу повздовжньої робочої арматури
Mu
= fcd
· beff
· hf
(d -
)
= 14,5 · 0,5 · 0,2 (0,55 – 0,1) = 0,653 (Мн)
= 653 (кН)
Так як, M < Mu розраховуємо тавровий переріз як прямокутний
αm = – формула для визначення коефіцієнту αm, коефіцієнти ξ та ζ підбираються у відповідності до знайденого коефіцієнта αm. Якщо ζ > 0,95, то для подальшого розрахунку поперечної площі повздовжньої робочої арматури приймаємо ζ = 0,95
За завданням:
для класу бетону С25 розрахункове значення міцності бетону на стиск fcd = 14,5 МПа,
для класу арматури A400C розрахункове значення міцності арматури на границі текучості
fyd = 435 МПа
αm
=
=
= 0,358; ξ
= 0,58; ζ
= 0,768
AS
=
=
= 1708,46
(мм2)
ζR
=
=
= 0,838
Так як, ζ < ζR стиснута арматура не потрібна
Отже, за сортаментом арматури приймаємо 4 стержнів 25 мм. Аs = 1963 (мм.)
Розрахунок перерізів, похилих до повздовжньої осі
Визначення необхідності встановлення розрахункової поперечної арматури відбувається шляхом перевірки нерівності VEd ≤ VRdc згідно п. 4.6.1.2 ДСТУ В.2.6-156:2010 «Бетонні та залізобетонні конструкції з важкого бетону. Правила проектування»
Розрахунок VRdc
Згідно з п. 4.6.2 ДСТУ В.2.6-156:2010 «Бетонні та залізобетонні конструкції з важкого бетону. Правила проектування»
VRdc = (CRdc · k · + k1σср ) · bwd - розрахункова величина опору зсуву
Невідомі коефіцієнти:
k
= 1 +
= 1 +
= 1 + 0,632 = 1,632 ≤ 2
k1 = 0,15 (згідно п. 4.6.2.2 ДСТУ В.2.6-156:2010)
ρl
=
=
= 0,018 ≤ 0,02, де Аs
– площа перерізу розтягнутої арматури
σср
=
=
= 2151,46 (КПа) = 2,151 (МПа) ≤ 0,2fcd
= 2,9 (МПа), де Ас
–
площа бетонного перерізу
Для бетону марки С25 CRdc = 0,25 МПа
VRdc
= (0,25
·
1,632 ·
+ 0,15 · 2,151) · 200 · 550 = 195124 (Н) = 195,124 (кН)
VEd = 387,264 кН – знайдена раніше розрахункова величина
VEd = 387,264 (кН) ≤ VRdc = 195,124 (кН)
Отже, так як рівність виконується, необхідно встановлювати розрахункову поперечну арматуру
Розрахунок вертикальної поперечної арматури
В навчальних цілях ми будемо розраховувати лише вертикальну поперечну арматуру,вважаємо, що відгини при армуванням в’язаними каркасами не включаються в роботу. Площу вертикальної поперечної арматури визначають за умови, що кут нахилу стиснутих фіктивних укосів фермової моделі може приймати будь - які значення в межах 21,8° < θ< 45°.
Згідно з п. 4.6.3.3; 4.6.3.4; 4.6.3.5 ДСТУ В.2.6-156:2010 «Бетонні та залізобетонні конструкції з важкого бетону. Правила проектування»
Asw = – площа для визначення поперечного перерізу вертикальної арматури
Asw,min = swbw · ρw – мінімальна площа поперечного перерізу вертикальної арматури
Asw,max = – максимальна площа поперечного перерізу вертикальної арматури
Розрахунок кут нахилу стиснутих фіктивних укосів фермової моделі
Для розрахунку площі арматури, спочатку необхідно знайти кут нахилу стиснутих фіктивних укосів фермової моделі за формулою та відповідним значенням у таблиці
(ctgθ+tanθ) =
За завданням для класу бетону на стиск С30 fck = 25 МПа, тому v1 = 0,6;
d = 0,55 м; bw = 0,2 м; Ved = 83,935 (кН); fcd = 14,5 МПа = 14500 КПа
=
10,28 >2.9
Приймаємо ctgθ+tanθ = 2,9, отже θ = 21.8°
Крок поперечної арматури sw приймаємо 100 мм., за завданням для арматури класу А500С
fywd = 300; ρw = 0,0007
Підбір арматури
Asw = =
= 22,60 (мм2)
Asw,min = swbw · ρw = 100 · 200 · 0,0007 = 14 (мм2)
Asw,max = =
= 290 (мм2)
Отже, за сортаментом арматури приймаємо 2 стержнів Ø 4 мм. Аs = 25 (мм.)