Расчет сборной железобетонной колонны
4.1 Данные для проектирования
Бетон класса В 20, продольная арматура класса А –III, поперечная арматура класса А – I, высота этажа h = 4,2 м, количество этажей n = 5 . Район строительства – г. Оренбург (3 район по весу снегового покрова [2]). Расчетная нагрузка от веса кровли 1,5 кН/м2.
4.2 Нагрузки на колонну среднего ряда первого этажа
Нагрузки собираются с грузовой площади (см. рис. 1.1)
Нагрузки от перекрытия
от веса пола и панели перекрытия
Н
от веса ригеля перекрытия
Н
Итого: Н
Временная:
длительная Н
кратковременная Н
Нагрузки от покрытия
Постоянная:
от веса кровли и панели перекрытия
Н
Итого: Н
Временная (снеговая):
длительная Н
кратковременная Р4 =700∙1,4∙33,6∙0,95= 31281,6 Н.
1,4 − коэффициент надежности
Собственный вес колонны первого этажа размером (обрез фундамента находится на отметке − 0,6 м)
Н
Собственный вес колонны средних этажей
Н
4.3 Определение усилий в колонне
Усилия от постоянной нагрузки:
Усилия от длительно действующей временной нагрузки на перекрытие:
Н
Усилие от кратковременной нагрузки на перекрытие
Н
Усилие от длительно действующей снеговой нагрузки: Р3 = 17875,2 Н
Усилие от кратковременной снеговой нагрузки: Р4 =31281,6 Н.
Составляем основные сочетания нагрузок. Основное сочетание первой группы(постоянная, длительная, кратковременная )
N =717560+995904+229824+17875,2 = 1955163,2 Н;
N = 717560+995904+17875,2+31281,6 = 1762620,8 Н.
Основные сочетания второй группы (постоянные, длительные, две кратковременные с коэффициентом сочетания 0,9):
N = 717560+995904+17875+(229824+31281,6)∙0,9= 1966334,04 Н.
Максимальное усилие в колонне N = 1966334,04 Н, в том числе длительно действующие
Ne = 717560+ +17875,2 = 1731339,2 Н.
4.4 Расчетная длина колонны
м
4.5 Гибкость колонны
4.6 Подбор продольной арматуры
Так как армирование и сечение колонны симметричны, арматура класса А – III и l=12<20, расчет можно выполнять на условное центральное сжатие.
Площадь продольной арматуры находим из условия прочности:
где m – коэффициент условия работы,
m = 1; при h>20 см;
j − коэффициент, учитывающий гибкость, длительность загружения и характер армирования:
Задаем в первом приближение коэффициент
см2
Принимаем 4 d=18 A − III(см2)
Проверяем коэффициент армирования
Уточняем коэффициент
Определяем и по табл. 26[6] в зависимости от и