4.3 Расчет подколонника
Изгибающий момент, действующий в сечении 4-4 :
где
- глубина стакана, м.
Расчетная продольная сила:
Продольная сила, действующая в сечении 4-4:
Принимаем
.
При
толщине защитного слоя 50 мм, расстояние
от грани стакана до центра тяжести
сечения арматуры
Эксцентриситет приложения продольной силы:
Эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести растянутой арматуры:
Определяем положение нулевой линии двутаврового сечения, предполагая симметричное армирование:
где:
- ширина полки двутаврового сечения, м;
-
толщина полки двутаврового сечения, м
Граница
сжатой зоны проходит в полке и дальнейший
расчет производим как для прямоугольного
сечения шириной
.
Высота сжатой зоны бетона:
Относительная высота сжатой зоны бетона:
где:
– рабочая высота сечения, м.
Требуемая площадь арматуры:
По конструктивным требованиям количество арматуры должно быть не менее 0,05% площади поперечного сечения подколонника:
Принимаем
по 8 Ø18 А-III
у граней подколонника, перпендикулярных
плоскости изгиба. У смежных граней,
параллельных плоскости изгиба, принимаем
стержни минимально допустимого диаметра
– 5 Ø12 А-III.
В сечении 5-5 усилия незначительно больше, чем в сечении 4-4, поэтому арматуру оставляем без изменений.
Подбор поперечной арматуры стакана. Расчет производится в зависимости от величины эксцентриситета продольной силы, причем усилия М и N принимаются в уровне нижнего торца колонны.
где:
– объемный вес железобетона, кН/м3;
- коэффициент надежности по нагрузкам.
Принимаем
сетки из арматуры класса А-I
с шагом 150 мм; верхняя сетка устанавливается
на расстоянии 50 мм от верха стакана.
Сетки
в стакане ставятся по расчету: принимаем
стержни Ø8 A-I c
,
при четырех рабочих стержнях в сетке.
Рисунок 12 – Эскиз армирования фундамента
5 Расчет железобетонной стропильной сегментной фермы
5.1 Сбор нагрузок
5.1.1 Постоянная нагрузка
Узловая нагрузка G:
6,48
т
где
– длина панели, м.
5.1.2 Снеговая нагрузка
Узловая нагрузка V:
-
2й снеговой
район
м
Рисунок 13 – Расчетная схема фермы
5.2 Статический расчет фермы
Статический расчет выполнен в программе «Ферма». Результаты расчета приведены в таблице 7. Расчетные усилия приведены в таблице 8.
Таблица 7 – Усилия в элементах фермы
Элемент |
Длина |
Пост. |
Снег-1 |
Снег-2 |
4-6 |
3053 |
-497,5 |
-27,6 |
-19,8 |
6-8 |
3014 |
-567,3 |
-31,5 |
-19,0 |
8-10 |
3014 |
-567,3 |
-31,5 |
-19,0 |
10-12 |
3014 |
-567,3 |
-31,5 |
-12,6 |
12-14 |
3014 |
-567,3 |
-31,5 |
-12,6 |
14-16 |
3053 |
-497,5 |
-27,6 |
-7,8 |
1-3 |
2870 |
477,5 |
26,5 |
19,0 |
3-5 |
2930 |
506,6 |
28,1 |
18,8 |
5-7 |
3000 |
506,6 |
28,1 |
18,8 |
7-9 |
3000 |
540,7 |
30,0 |
15,0 |
9-11 |
3000 |
540,7 |
30,0 |
15,0 |
11-13 |
3000 |
506,6 |
28,1 |
9,3 |
13-15 |
2930 |
506,6 |
28,1 |
9,3 |
15-17 |
2870 |
477,5 |
26,5 |
7,5 |
1-4 |
3177 |
-528,6 |
-29,4 |
-21,1 |
16-17 |
3177 |
-528,6 |
-29,4 |
-8,3 |
4-5 |
3677 |
-36,6 |
-2,0 |
0,2 |
5-8 |
3733 |
72,2 |
4,0 |
0,0 |
8-9 |
4104 |
32,8 |
1,8 |
5,3 |
9-12 |
4104 |
32,8 |
1,8 |
-3,4 |
12-13 |
3733 |
72,2 |
4,0 |
4,0 |
13-16 |
3677 |
-36,6 |
-2,0 |
-2,3 |
5-6 |
2510 |
-65,4 |
-3,6 |
-3,6 |
9-10 |
2801 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
13-14 |
2510 |
-65,4 |
-3,6 |
0,0 |
Опорные реакции |
||||
1 |
|
-226,8 |
-12,6 |
-9,0 |
17 |
|
-226,8 |
-12,6 |
-3,6 |
Таблица 8 –Усилия в стержнях фермы
Элементы |
От постоянной нагрузки |
От кратковременной снеговой нагрузки |
От длительной снеговой нагрузки |
От постоянной и кратковременной снеговой нагрузки |
От постоянной и длительной снеговой нагрузки |
||||||||||||||||
норма тивной |
расчетной |
норма тивной |
расчет ной |
норма тивной |
расчетной |
норма тивной |
расчет ной |
норма тивной |
расчет ной |
||||||||||||
Верхний пояс |
4–6 14-16 |
|
-477,5 |
|
-27,6 |
|
-19,8 |
|
|
|
|
||||||||||
-7,8 |
|||||||||||||||||||||
6-8 12-14 |
-583 |
-567,3 |
|
-31,5 |
|
-19,0 |
|
-598,8 |
|
|
|||||||||||
-12,6 |
|||||||||||||||||||||
8-10 10-12 |
|
-567,3 |
|
-31,5 |
|
-19,0 |
|
|
|
|
|||||||||||
-12,6 |
|||||||||||||||||||||
1-4 16-17 |
|
-528,6 |
|
-29,4 |
|
-21,1 |
|
|
|
|
|||||||||||
-8,3 |
|||||||||||||||||||||
Нижний пояс |
1–3 15-17 |
|
477,5 |
|
26,6 |
|
19,0 |
|
|
|
|
||||||||||
7,5 |
|||||||||||||||||||||
3-5 13-15 |
|
506,6 |
|
28,1 |
|
18,8 |
|
|
|
|
|||||||||||
9,3 |
|||||||||||||||||||||
5-7 11-13 |
|
506,6 |
|
28,1 |
|
18,8 |
|
|
|
|
|||||||||||
9,3 |
|||||||||||||||||||||
7-9 9-11 |
|
540,7 |
|
30 |
|
15,0 |
|
570,7 |
|
|
|||||||||||
15,0 |
|||||||||||||||||||||
Раскосы |
4-5 13-16 |
|
-36,6 |
|
-2 |
|
0,2 |
|
|
|
|
||||||||||
-2,3 |
-38,9 |
||||||||||||||||||||
5-8 12-13 |
|
72,2 |
|
4,0 |
|
0,0 |
|
76,2 |
|
|
|||||||||||
4,0 |
76,2 |
||||||||||||||||||||
8-9 9-12 |
|
32,8 |
|
1,8 |
|
5,3 |
|
|
|
|
|||||||||||
-3,4 |
|
||||||||||||||||||||
Стой-ки |
5-6 13-14 |
|
- 65,4 |
|
-3,6 |
|
-3,6 |
|
|
|
|
||||||||||
0 |
|||||||||||||||||||||
9-10 |
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Верхний пояс:
Нижний пояс:
Решетка:
-Сжатие:
-Растяжение:
