2.2 Расчет подкрановой консоли.

Расчет прочности подкрановой консоли (рис.2.2) производим на действие нагрузки от собственного веса подкрановых балок и максимального вертикального давления от двух сближенных мостовых кранов с учётом коэффициента сочетания= 0.85, илиQ =G₆ +D_max ·= =133,1 + 289,85 · 0.85 = 379,5 кН.

Проверяем прочность консоли на действие поперечной силы при возможном разрушении по наклонной полосе в соответствии с п. 3.99 [3]. Поскольку 2.5R_btbh_o = 2.5 · 1.3 · 400 · 1160 = 1508 кH>Q= 379,5 кH, то по расчёту не требуется поперечной арматуры. По конструктивным требованиям принимаем хомуты диаметром 5 мм класса В500, устанавливаемые с максимально допустимым шагом 150 мм.

Для обеспечения прочности консоли в вертикальном сечении на действие изгибающего момента определяем площадь сечения продольной арматуры по форм. (208) [3]:

A_s =Ql₁/(h_oR_s) = 379,5 · 10³ · 450 / (1160 · 355) = 414,7 мм².

Принимаем 3 14A400 (A_s = 462 мм²).

Рис. 2.2. К расчету подкрановой консоли.

3. Проектирование стропильных конструкций. Безраскосная ферма.

Исходные данные:

Тип стропильной конструкции и пролет ФБ-18

Вид бетона стропильных конструкций и плит покрытия тяжелый

Класс бетона предв. напряж. конструкции В35

Класс арм-ры сборных. ненапр. конструкций А-400

Класс предв. напрягаемой арматуры А-1000 Влажность окружающей среды 55%

Конструкция железобетонной безраскосной фермы, вследствие жесткости узлов, представляет собой статически неопределимую систему, усилия в элементах которой вычислены ЭВМ или с помощью таблиц. Задачей проектирования являются расчет и конструирование сечений основных элементов фермы и опорного узла.

Воспользуемся результатами автоматизированного статического расчёта безраскосной фермы марки IIФБ-18, приведённых в таблице.

Нормативные и расчётные характеристики тяжелого бетона заданного класса В35, твердеющего в условиях тепловой обработки при атмосферном давлении, эксплуатируемого в окружающей среде влажностью 55% (_b2=0.9):

R_bn =R_b,ser = 25,5 МПа;

R_b = 19,5 МПа;

R_btn =R_{bt, ser} = 1,95 МПа;

R_bt = 1,3 МПа;

R_bp = 25 МПа;

E_b = 34500 МПа.

Расчётные характеристики ненапрягаемой продольной арматуры класса А-400:

R_s =R_sc=355 МПа,

E_s= 200 000 МПа.

Нормативные и расчетные характеристики напрягаемой арматуры класса А-1000:

R_sn = R_{s, ser} = 1 000 МПа;

R_s = 830 МПа;

E_s = 200 000 МПа.

3.1. Расчёт элементов нижнего пояса фермы.

Выполним расчет нижнего пояса фермы по нормальным сечениям.

Наиболее неблагоприятные сочетания усилий имеем в сечении номер 11 при N = 878,47 кН иM = 39,505 кН·м.

Расчёт прочности выполняем согласно п. 3.50 [4]. Вычисляем эксцентриситет продольной силы е_o=M/N=39,505·10³ / 878,47 = 45 мм. Поскольку е_o< (h_o-a_p)/ 2 = (230-50) / 2 =90 мм, то продольная сила приложена между равнодействующими усилиями в арматуреSр иS′р с эксцентриситетомe= -e_o+h/2-a_p= -45+140-50, е′=е_o+h/2-a_p=45+140-50 =135 мм.

Площадь сечения арматуры определяем по формуле (143) [4], принимая = 1,15:A_sp=N·е′/[·R_s·(h_o-a_p)] = 878,475·10³·135/ [1.15·830·(230-50)] = 721,64 мм²,A’_sp=240,546 мм².

Принимаем A_sp= 763 мм² (318),A’_sp=308 мм²(314) и_{Asp, tot}= 1071мм².

Определим первые потери предварительного напряжения для механического способа натяжения арматуры на упоры.

σ_sp=0.9R_ser=0.9*1000=900МПа, с учетом коэффициента σ_sp= γ_spσ_sp=0,9*900=810 МПа.