3. Перевірка міцності середньої колони

Перевірку виконуємо на комбінацію зусиль

N = 1267,124 кН,

M = 227,63 кНм.

Знаходимо ексцентриситет

Значення коефіцієнту, що враховує тривалість дії навантаження

.

Відносний ексцентриситет

.

Приймаємо _е = 0,284.

Обчислюємо момент інерції см⁴.

Обчислюємо критичну силу

Віддаль від розтягнутої арматури до лінії дії сили з урахуванням прогину елементу.

е = е_о + 0,5h_с – a = 18  1,004 + 0,5  80 – 4 = 54,07 см,

де .

Обчислюємо висоту стиснутої зони бетону м.

Гранична несуча здатність перерізу

M_u = f_cd b_c (d – 0,5) + f_sc A_s¹(d – a¹) = 19,5  10³ 0,4  0,162  ( 0,76 – 0,5 *0,162) + 500  10^-1  8,04 ( 0,76 – 0,04) = 1147,42 кНм.

Граничне значення сили, яку може сприйняти переріз при величині ексцентриситету е = 0,5407 м.

кН > N = 1267,124 кН.

4. Розрахунок двотаврової балки покриття прольотом 24 м.

1. Дані для проектування двосхилої двотаврової балки

Виготовлення балки передбачено в проектному положенні. Використовуємо :

• бетон С35/45, який пройшов теплову обробку при атмосферному тиску:

f_cd = 25 МПа, f_ck= 25,5 МПа, f_ctd = 1,3 МПа, f_ctk = 1,95 МПа,

E_cd = 30500 МПа.

• натяг арматури виконуємо механічним способом на упори стенда;

обтиск бетону при передаточній міцності f_cp =0,7C=0,7·45=31,5 МПа.

• в якості напруженої арматури арматура А800C;

• для зварних сіток арматуру А240С, А400С, Вр-І.

  • для А240С: f_sc = 225МПа, f_ywd = 175 МПа, E_s =210000 МПа;

  • для А400С діаметром 6 – 8 мм: f_sd = f_sc =355 МПа,

f_ywd = 285 МПа, E_s = 200000 МПа;

• для А400С діаметром 10 – 40 мм: f_sd = f_sc =365 МПа,

f_ywd =295МПа, E_s = 200000 МПа;

• для Вр-І діаметром 5 мм: f_sd = f_sc =360 МПа, f_ywd =260 МПа,

E_s = 170000 МПа;

• для арматури A800С: f_sd = 680 МПа,

f_yk = 800 МПа; f_sc = 500 МПа; E_s = 190000 МПа.

До тріщиностійкості балки висуваються умови ІІІ-ої категорії (допускається тривале і короткочасне розкриття нормальних і похилих тріщин обмеженої ширини).

2. Визначення навантажень

На балку діють постійні і тимчасові навантаження.

Постійні навантаження:

g_е = 2,2334 кПа, g = 2,6023 кПа (з табл. 2.1).

Тимчасові навантаження:

повні: S_е = 1,72 кПа, S_m = 1,79 кПа, і в їх числі

тривалі: S_e,1 = 0,3·1,72=0,516 кПа, S_m,l = 0,3·1,79=0,537 кПа,

короткочасні: S_e,sh = 0,7·1,72=1,204 кПа, S_m,sh = 0,7·1,79=1,253 кПа.

Так як будівля не має ліхтарів, і ухил її покрівлі становить 1/12, то приймаємо коефіцієнт переходу від ваги снігового покриву землі до навантаження на покрівлю  = 1.

Навантаження на балку від плит покриття в місцях опирання їх поздовжніх ребер передається у вигляді зосереджених вантажів. Оскільки в прольоті діють 9 таких зосереджених однакових вантажів, то навантаження можна рахувати рівномірно розподіленим.

Розрахунковий проліт балки по осям опор

Вага балки 149 кН, довжина 23,96 м. Навантаження від ваги балки на 1 м її довжини:

• характеристичне g = кН/м;

• експлуатаційне при _fе = 1, g_е1 = 6,219  1,0 =6,219 кН/м;

• граничне розрахункове при _fm = 1,1, g_m1 = 6,219  1,1 = 6,841 кН/м.