4.4. Расчет крановой консоли
На крановую консоль колонны ряда А действует сосредоточенная сила от веса подкрановой балки и вертикального давления кранов.
Размеры
консоли: hс
=
1200 мм; lС
= 600
мм; а
=300
мм; h0
=
1160 мм. Подкрановые балки с шириной
опорной площадки 340 мм опираются поперек
консоли, тогда lsир
=
340 мм; l1
= 340 мм. Так как на консоль действуют
нагрузки малой суммарной продолжительности,
то расчетные сопротивления бетона
принимаем с коэффициентом
=1,1;
= 18,7
МПа;
=
1,32 МПа.
Так
как Qс
=
381,3 кН < 2,5
= 2,5·1,32·400·1160
= 1531,2 кН, прочность бетонного сечения
консоли достаточна и поперечное
армирование ее выполняется по
конструктивным требованиям п. 5.77 [5].
При hс = 1200 мм > 2,5·а = 2,5·300 = 750 мм поперечное армирование принимаем в виде горизонтальных хомутов из стержней Ø6 А-III с шагом 150 мм по высоте консоли.
Проверим по п. 3.93 [5] бетон консоли под опорой подкрановой балки на местное сжатие (смятие) из условия
для чего последовательно определяем:
- площадь смятия
;
- расчетная площадь смятия
;
-
;
- расчетное сопротивление бетона смятию
,
Проверяем условие :
,
следовательно,
смятие бетона консоли не произойдет.
Требуемая площадь сечения продольной арматуры консоли:
Принимаем
2Ø16 А-III
(Аs
=
402 мм
). Для надежной анкеровки продольной
арматуры она должна быть заведена за
грань колонны на длину не менее
чем lап
=
36d
= 36·16 = 576
мм.
<
h
= 600 мм,следовательно требуемая длина
анкеровки достаточна.
4.5. Проверка трещиностойкости и прочности колонны в стадиях подъма, транспортирования и монтажа
В процессе подъема, транспортирования и монтажа характер работы колонны и ее расчетные схемы принципиально отличаются от таковых в стадии эксплуатации: колонна работает на изгиб по схеме одно — или двухконсольной балки с высотой поперечного сечения, равной ширине сечения колонны. Кроме того, отпускная прочность бетона может составлять не более 80 %.
Рис. 3.3. Расчетные схемы колонны:
а - при подъеме и перевозке; б - на стадии монтажа
Места расположения строповочных отверстий в стволе колонны можно установить из расчета по образованию трещин, примерный порядок которого приведен ниже.
1. Предельный момент, воспринимаемый сечением с симметричным армированием при изгибе
в
надкрановой части:
;
здесьАs
= 509
мм2
(2Ø18 А-III);
h0
= 400
- 30 = 370 мм;
в
подкрановой части:
;
здесьАs
=
515,1
мм2
(2Ø16 + 1Ø12) А-III
- площадь сечения продольных стержней
у широкой грани колонны.
2.
Погонная
нагрузка от собственного веса колонны
с учетом коэффициента
динамичности, равного при подъеме
в
надкрановой части
;
в
подкрановой части
.
3. Момент образования нормальных трещин
в
надкрановой части
,
где
=
1,55 МПа для бетона с отпускной прочностью,
равной 80% проектной, т.е. для класса
В 24;
;
;
;
.
в
подкрановой части:
,
где
;
;
;
.
4. Расстояния от торцов колонны до строповочных отверстий
в
надкрановой части
;
в
подкрановой части
.
Принимаем
в надкрановой части
,
а в подкрановой
;
тогда
и
,
а максимальный
момент в пролете составит
,
т.е. при подъеме в наиболее напряженных
сечениях колонны трещины не образуются.
При
транспортировке коэффициент динамичности
,
тогда
и
.
Расстояния до прокладок
из условия отсутствия трещин составят:
и
;
момент в пролете М = 38,85 кН·м < Мcrc = 93,9 кН·м, т.е. и при транспортировке колонны трещины в ней не образуются.
При установке колонны в проектное положение ее расчетная схема принимается по рис. 3.3, б.
Изгибающий момент в месте строповки
MА = 8,4·4,52/ 2 = 85,1 кН·м < Ми = 63,2 кН·м,
а в середине пролета
M = 9,8·7,22/ 8 – 85,1 / 2 = 20 кН·м < Ми = 63,9 кН·м.
Кратковременная ширина раскрытия трещин в месте строповки
Условие по раскрытию трещин выполняется.