Двухветвевые колонны - Нагрузки и воздействия на железобетонные конструкции

А) Надкрановая часть средней колонны

Колонна из тяжелого бетона класса В15, (RB=8,5МПа, RBt=0,75МПа, ЕB=24000МПа), продольная арматура из стали класса А400 (RS=RSC=365МПа, ЕS=2,0?105МПа), хомуты из стали А240, RSW=175 МПа, сечение колонны размерами Bxh=60x60см, H0=56см.

В сечении I-I действует три комбинации расчетных усилий (табл. 2):

М, кНм

504,82

-124,25

0

N, кН

1114,42

1114,42

1619,86

Усилия от длительно действующей нагрузки: МДл=0кНм, NДл=1238,24кН. Сечение рассчитывается как прямоугольное с симметричной арматурой, так как колонна испытывает действие разных по знаку, но равных по величине изгибающих моментов. Ниже приведем расчет сечения по первой комбинации.

Расчетная длина надкрановой части колонны радиус инерции:

При необходимо учесть влияние прогиба на величину эксцентриситета.

Первая комбинация усилий дает эксцентриситет:

(2.1)

Значение коэффициента з определяется по формуле:

(2.2)

Где условная критическая сила определяется по формуле:

(2.3)

Где

так как МДл=0.

Задается

По формуле (2.3) вычисляем NCr:

По формуле (2.2) вычисляем коэффициент ?:

Находим эксцентриситет относительно центра тяжести растянутой арматуры с учетом прогиба:

Определяем граничное значение относительной высоты сжатого бетона:

(2.4)

Где щ определяется по формуле:

(2.5)

Определяем относительную высоту сжатой зоны при первом случае внецентренного сжатия и при симметричном армировании:

(2.10)

Находим необходимое сечение симметричной арматуры:

(2.11)

Принимаем:

    2Ш 22 А400 (+1 Ш 18 А400 ( 2 Ш 22 А400 (+1 Ш 18 А400 (

Определяем коэффициент армирования:

армирование надкрановой части двухветвевой колонны

Рис. 16. Армирование Надкрановой части двухветвевой колонны

Б) Подкрановая часть.

Сечение колонны состоит из двух ветвей: высота всего сечения HН=140 см, расстояние между осями ветвей С=110 см, шаг распорок Сечение ветви Bxh=60x30 см, h0=27 см. Подбор арматуры производим по наибольшим расчетным усилиям в сечении 3-3:

М, кНм

2193,61

-397,86

2193,61

N, кН

3107,14

1871,62

3107,14

Q, кН

138,26

-0,67

138,26

Усилия от постоянной нагрузки: МДл=0кНм, NДл=1353,24кН. Расчетная длина надкрановой части колонны

Приведенный радиус инерции сечения колонны в плоскости изгиба:

(2.12)

Отсюда:

При необходимо учесть влияние прогиба на величину эксцентриситета. Из анализа расчетных усилий видно, что решающей комбинацией будет вторая, которая дает эксцентриситет:

(2.1)

Значение коэффициента з определяется по формуле:

(2.2)

Где условная критическая сила определяется по формуле:

(2.3)

Где

так как МДл=0.

Задается для одной ветви и вычисляется коэффициент

По формуле (2.3) вычисляем NCr:

По формуле (2.2) вычисляем коэффициент з:

Находятся в ветвях колонны усилия:

(2.13)

Изгибающий момент (местного изгиба) ветвей колонны определяем по формуле:

(2.14)

(2.1)

Ветви колонны испытывают действие разных по знаку, но равных по величине изгибающих момента, поэтому подбираем симметричную арматуру:

(2.10)

Принимаем

(2.6)

Принимаем:

2 Ш 40 А400 (+1 Ш 36 А400 (

2 Ш 40 А400 (+1 Ш 36 А400 (

Определяем коэффициент армирования одной ветви:

армирование подкрановой части двухветвевой колонны

Рис. 17. Армирование подкрановой части двухветвевой колонны

Похожие статьи




Двухветвевые колонны - Нагрузки и воздействия на железобетонные конструкции

Предыдущая | Следующая