1.4.2 Расчётная схема колонны и определение расчётной длины колонны

Расчётная схема монолитной колонны многоэтажного здания, представляет собой стержень, защемлённый по двум сторонам и загруженный расчётной силой по оси.

Рисунок 8 – Расчётная схема колонны

N_sd = 4086,51 кH; l = 4,8 м.

Расчетная длина колонны равна [п.7.1.2.15 СНБ 5.03.01-02]:

(1.71)

где - расчётная длина элемента;

β – коэффициент, учитывающий условия закрепления элементов; для колонн β = 1;

- высота элемента в свету;

Определяем расчетную условную длину колоны с целью учета гибкости в расчетах:

(1.72)

где

N_sd1 – продольная сила, вызванная действием постоянной расчетной нагрузки;

- предельное значение коэффициента ползучести бетона;

Проверка гибкости:

(1.73)

(1.74)

где

1.4.3 Определение площади продольной арматуры

Колонна изготавливается из бетона класса С25/30, продольная арматура класса S400, монтажную арматуру принимаем из класса S400. Площадь сечения рабочей арматуры определяем по формулам внецентренного сжатия. Значение эксцентриситета e₀ назначают равным случайному эксцентриситету e_a.

Согласно п.7.1.2.11 СНБ 5.03.01-02 в качестве случайного эксцентриситета принимаем большее из 3 значений:

(1.75)

Принимаем е_а = 20 мм.

Для центрально-сжатых элементов:

(1.76)

(1.77)

где A_S,tot – суммарная площадь всей арматуры;

- коэффициент, учитывающий влияние продольного изгиба и случайного эксцентриситета и согласно таблице 7.2 СНБ 5.03.01-02 при и равен:

(1.78)

Так как условие выполняется, то принимаем

(1.79)

(1.80)

где ρ – процент армирования, принимаемый равным (0,02-0,03);

_{Ac = 6060 = 3600 см}² _{> 2165,04 см}²_.

Следовательно принимаем 4 стержня диаметром 36 мм с A_s,tоt =40,72 см².

Тогда

Диаметр поперечных стержней назначаем не менее 1/4 диаметра рабочей арматуры: . Принимаем Ø9 мм S240. Шаг поперечной арматуры при вязаном каркасе принимаем равным не более 12 диаметров рабочей арматуры, т. е. (принимаем 300 мм, т.к. шаг хомутов не должно превышать 300 мм). В местах стыковки рабочей арматуры колонны шаг поперечной арматуры назначается не более 10 диаметров рабочей арматуры, т. е. (принимаем 100 мм).