4.2.Расчет подкрановой части колонны.

СЕЧЕНИЕ 2 – 2.

1- ое сочетание.

M_max = 93.2 кН*м, Q_c = -10.3 кН, M_max,l = 62.9 кН*м,

N_c = 187.361+141.881 = 329.24 кН,

N_l = 283.07 кН.

М₁ = М_max + N_c*(0.5*h – a) = 93.2+329.24*(0.5*0.45-0.03) = 157.40 кН*м

М₂ = М_max,l + N_l*(0.5*h – a) = 62.9+283.07 *(0.5*0.45-0.03) = 118.1 кН*м

Проектный эксцентриситет е₀ = М / N = 93.2 / 329.24 = 283 мм > е_а2 = 15 мм

3. δ _е = е₀ / h = 283/450 = 0.63 < δ _{е, min} = 0.5 – 0.01*l₀ / h – 0.01* R_b = 0.226

2. φ_l = 1+β ( M_l/ М) = 1+1*118.1 /157.40 = 1.75

3. Задаемся первоначальным коэффициентом армирования μ = 0,005

4. Условная критическая сила

5. Коэффициент увеличения начального эксцентриситета:

Расчетный эксцентриситет продольной силы:

е = η * е₀ +0,5*h – а = 1,1*283+0,5*450-30 = 506.3 мм

Определим требуемую площадь поперечного сечения симметричной продольной арматуры по формулам:

1.

2.

3.

4. δ = a / h₀ = 30/420 = 0.071

При α_n = 0.154 < ξ_r = 0.58, требуемая площадь симметричной арматуры составляет:

А_s,min = 0.002*b*h₀ = 0.002*350*420 = 294 мм²

Принимаем 2ø 14 А-ІІІ, с А_s = 308 мм².

Коэффициент армирования сечения :

μ^’ = ( A_s + A’_s)/(b*h₀) = 2*308/(350*420) = 0.00391

(μ^’ - μ)/ μ *100 = (0.005 – 0.00419)/0.005*100 = 16,2% < 20%

2-ое сочетание.

M_min = 0 кН*м, Q_c = -26,6 кН, M_min,l = 0 кН*м,

N_c = 399,74 кН, N_l = 303,98 кН.

М₁ = М_min + N_c*(0.5*h – a) = 399,74 *(0.5*0.45-0.03) = 77,95 кН*м

М₂ = М_min,l + N_l*(0.5*h – a) = 303,98 *(0.5*0.45-0.03) = 59,28 кН*м

Проектный эксцентриситет е₀ = М / N = 0 / 399,74 = 0 мм < е_а2 = 15 мм

4. δ _е = е₀ / h = 15/450 = 0.033 < δ _{е, min} = 0.5 – 0.01*l₀ / h – 0.01* R_b = 0.226

2. φ_l = 1+β ( M_l/ М) = 1+1*59,28 /77,95 = 1.76

3. Задаемся первоначальным коэффициентом армирования μ = 0,005

4. Условная критическая сила

5. Коэффициент увеличения начального эксцентриситета:

Расчетный эксцентриситет продольной силы:

е = η * е₀ +0,5*h – а = 1,0*15+0,5*450-30 = 210 мм

Определим требуемую площадь поперечного сечения симметричной продольной арматуры по формулам:

1.

2.

3.

4. δ = a / h₀ = 30/420 = 0.071

При α_n = 0.16 < ξ_r = 0.58, требуемая площадь симметричной арматуры составляет:

А_s,min = 0.002*b*h₀ = 0.002*350*420 = 294 мм²

Принимаем 2ø 14 А-ІІІ, с А_s = 308 мм².

СЕЧЕНИЕ 1- 1.

1- ое сочетание.

M_max = 88,5 кН*м, Q_c = 10,4 кН, M_max,l = 0 кН*м,

N_c = 498,702 кН, N_l = 284,902кН.

М₁ = М_max + N_c*(0.5*h – a) = 88,5+498,702 *(0.5*0.45-0.03) = 185,75 кН*м

М₂ = М_max,l + N_l*(0.5*h – a) = 284,902 *(0.5*0.45-0.03) = 55,56 кН*м

Проектный эксцентриситет е₀ = М / N = 88,5 / 498,702 = 177 мм > е_а2 = 15 мм

5. δ _е = е₀ / h = 177/450 = 0.393 > δ _{е, min} = 0.5 – 0.01*l₀ / h – 0.01* R_b = 0.226

2. φ_l = 1+β ( M_l/ М) = 1+1*55,56 /185,75 = 1.30

3. Задаемся первоначальным коэффициентом армирования μ = 0,005

4. Условная критическая сила

5. Коэффициент увеличения начального эксцентриситета:

Расчетный эксцентриситет продольной силы:

е = η * е₀ +0,5*h – а = 1,0*117+0,5*450-30 = 312 мм

Определим требуемую площадь поперечного сечения симметричной продольной арматуры по формулам:

1.

2. 3.

4. δ = a / h₀ = 30/420 = 0.071

При α_n = 0.234 < ξ_r = 0.58, требуемая площадь симметричной арматуры составляет:

А_s,min = 0.002*b*h₀ = 0.002*350*420 = 294 мм²

Принимаем 2ø 14 А-ІІІ, с А_s = 308 мм².

Коэффициент армирования сечения :

μ^’ = ( A_s + A’_s)/(b*h₀) = 2*308/(350*420) = 0.00391

(μ^’ - μ)/ μ *100 = (0.005 – 0.00419)/0.005*100 = 16,2% < 20%

2-ое сочетание.

M_min = -161,9 кН*м, Q_c = -39,1 кН, M_min,l = -61,9 кН*м,

N_c = 402,42 кН, N_l = 284,902 кН.

М₁ = М_min + N_c*(0.5*h – a) = - 161,9 – 402,42 *(0.5*0.45-0.03) = - 240,37 кН*м

М₂ = М_min,l + N_l*(0.5*h – a) = -61,9 – 284,902*(0.5*0.45-0.03) = -117,456 кН*м

Проектный эксцентриситет е₀ = М / N = 161,9 / 402,42 = 402 мм > е_а2 = 15 мм

6. δ _е = е₀ / h = 402/450 = 0,893 > δ _{е, min} = 0.5 – 0.01*l₀ / h – 0.01* R_b = 0.226

2. φ_l = 1+β ( M_l/ М) = 1+1*117,456 /240,37 = 1.50

3. Задаемся первоначальным коэффициентом армирования μ = 0,005

4. Условная критическая сила

5. Коэффициент увеличения начального эксцентриситета:

Р асчетный эксцентриситет продольной силы:

е = η * е₀ +0,5*h – а = 1,14*402+0,5*450-30 = 653 мм

Определим требуемую площадь поперечного сечения симметричной продольной арматуры по формулам:

1.

2. 3.

4. δ = a / h₀ = 30/420 = 0.071

При α_n = 0.19 < ξ_r = 0.58, требуемая площадь симметричной арматуры составляет:

Принимаем 3ø 20 А-ІІІ, с А_s = 942 мм².

Коэффициент армирования сечения :

μ^’ = ( A_s + A’_s)/(b*h₀) = 2*942/(350*450) = 0.01196

(μ^’ - μ)/ μ *100 = (0.01196 – 0.005)/0.005*100 = 139,24% > 20%

Произведем перерасчет с коэффициентом μ = μ^’

Коэффициент увеличения начального эксцентриситета:

Дальнейший расчет не требуется.