- •1 Компоновка конструктивной схемы каркаса
- •2 Расчет поперечной рамы каркаса
- •2.1 Составление расчетной схемы рамы
- •2.2 Сбор нагрузок
- •2.3 Статический расчет рамы
- •3 Расчет и конструирование двухветвенной железобетонной колонны
- •3.1 Расчет надкрановой части колонны
- •3.2 Расчет подкрановой части колонны
- •3.3 Расчет рядовой распорки
- •3.4 Расчет верхней распорки
- •4 Расчет внецентренно-нагруженного монолитного фундамента
- •4.1 Определение геометрических размеров фундамента
- •4.2 Расчет плитной части фундамента
- •4.3 Расчет подколонника
- •5 Расчет железобетонной стропильной сегментной фермы
- •5.1 Сбор нагрузок
- •5.2 Статический расчет фермы
- •5.3 Расчет нижнего пояса фермы
- •5.4 Расчет верхнего пояса фермы
- •5.5 Расчет растянутого раскоса
- •5.6 Расчет сжатого раскоса
- •5.7 Расчет опорного узла фермы
5.7 Расчет опорного узла фермы
Используемые материалы:
- бетон тяжелый класса В40 c , , , ;
- арматура класса А-III c , .
5.7.1 Расчет из условия обеспечения заанкеривания арматуры
Требуемая площадь поперечного сечения продольных ненапрягаемых стержней в нижнем поясе в пределах опорного узла:
где
- усилие в элементе 1-3, кН.
Принимаем
2 Ø 14 A
III
с
.
Рисунок 18 – Расчетная схема опорного узла
Величина заделки ненапрягаемой арматуры, обеспечивающая полное использование ее расчетного сопротивления:
где
- коэффициент для определения анкеровки
ненапрягаемой арматуры [4];
-
коэффициент для определения анкеровки
ненапрягаемой арматуры [4];
– диаметр
используемой ненапрягаемой арматуры,
мм.
Усилие в продольной напрягаемой арматуре:
где
- фактическое значение анкеровки, мм;
– требуемее
значение анкеровки, мм
Усилие в продольной ненапрягаемой арматуре:
где
- так как условие анкеровки выполнено.
Площадь поперечного сечения одного поперечного стержня:
где
- число поперечных стержней, пересекаемых
линией АВ, без учета тех, которые находятся
ближе 10 см от точки А;
- расчетное сопротивление поперечной арматуры, Па;
-
угол наклона линии АВ.
Принимаем
Ø 6 A
III
с
.
5.7.2 Расчет из условия обеспечения прочности на изгиб по наклонному сечению
Высота сжатой зоны бетона:
Требуемая площадь поперечного стержня:
где
- усилие в элементе 1-4, кН;
-
угол наклона элемента 1-4;
-
длина опорного узла, м;
-
расстояние от торца фермы до точки
пересечения осей верхнего и нижнего
поясов, м;
-
расстояние от верхней грани узла до
центра тяжести арматуры, м;
– длина
площадки опирания, м.
Принимаем Ø 6 A III с . Окончательно принимаем в опорном узле 2 каркаса с диаметром поперечных стержней 6 мм и шагом 100 мм.
5.8 Расчет промежуточного узла
Рисунок 20 – Расчетная схема промежуточного узла
Длина анкеровки растянутой арматуры элемента 4-5:
где
- диаметр растянутой арматуры элемента
4-5, мм;
– напряжение
в растянутой арматуре элемента 4-5, кПа;
-
расчетное сопротивление растянутой
арматуры элемента 4-5, кПа;
к = 1 – коэффициент для узлов верхнего пояса.
Условие анкеровки выполняется.
Необходимое сечение поперечных стержней каркасов:
где
- усилие в элементе 4-5, кН;
– фактическая
длина заделки стержней за линию АВС,
мм;
-
поперечные стержни, располагаемые на
расстоянии более 100 мм от точек А и С, а
также имеющие в пределах вута заделку
менее 30d с учетом загнутых участков
поперечной арматуры;
- расчетное сопротивление поперечной арматуры, Па;
-
угол между поперечными стержнями и
элементом 4-5.
Принимаем конструктивно Ø6 A-III с .
Площадь сечения окаймляющего стержня:
где:
- количество каркасов;
-
сопротивление окаймляющего стержня,
Па.
где:
- т.к. второй раскос сжат, т.
Принимаем
Ø10 A-III
с
Проектируемые поперечные стержни в других узлах устанавливаются из конструктивных соображений не менее Ø6 A-III с шагом 100 мм, а окаймляющие стержни - Ø10 A-III.
.
Приложение Д
(обязательное)
Библиографический список
1. Чаганов Б.М., Чаганова С.А., Конструктивные схемы промышленного здания: методические указания ко 2-ому курсовому проекту / Б.М. Чаганов, С.А. Чаганова. – Киров: Изд-во ВятГТУ, 1992. – 38 с.
2. СНиП 2.01.07-85*.«Нагрузки и воздействия». – Госстрой России, – М.:ГПЦПП, 1996 г.
3. Чаганова С.А., Пешнина И.В., Проектирование железобетонных колонн одноэтажных производственных зданий: методические указания к курсовому проекту №2 / С.А. Чаганова, И.В. Пешнина. – Киров: Изд-во ВятГУ, 2005. – 52 с.
4. СНиП 2.03.01-84*. «Бетонные и железобетонные конструкции». – Госстрой СССР, - М.: ЦИТП, 1989-79с.
