sw |
|
h |
и sw 15,0см. |
|
|||
|
4 |
|
|
Диаметр поперечных стержней принимается не менее 6 мм.
Рис. 45. К расчету консоли колонны
Расчет железобетонных коротких консолей на действие поперечной силы для обеспечения прочности по наклонной сжатой полосе (рис. 45) должен производиться из условия
Q |
Q |
0.8 |
2 |
R bl |
sup |
sin2 |
, |
(106) |
к |
inc |
|
b |
|
|
|
||
|
|
103 |
|
|
|
|
|
|
где влияние хомутов, расположенных по высоте консоли, учитывается коэффициентом
2 = 1 + 5 , здесь = Еs/Eb; = Аs /(bS );
Аs площадь сечения хомутов в одной плоскости; Аs = Аs 1п (Аs 1 – площадь сечения одного хомута, п – число плоских каркасов).
Правая часть условия (106) принимается не более 3,5Rbtbh0.
6.4.3.Расчет стыка колонн первого и второго этажей
Вкурсовом проекте рекомендуется разработать сварной стык с торцевыми стальными листами и центрирующей прокладкой. Толщину стальных листов принимаем 10…20 мм, центрирующей прокладки 3…4 мм. Соединение торцевых листов осуществляется при монтаже сварными швами по периметру. Пояснения к расчету стыка приведены на рис. 46.
Размеры торцевых листов в плане, см: h1=b1=bк 2.
Размеры центрирующей прокладки, см, принимаются с
1
округлением до величины, кратной 1 см: c d 3 bk .
Усилие Nст, кН, воспринимаемое стыком колонны, определяется по формуле
N |
l (q (n |
1) p g |
|
l |
qн |
кр |
l |
q |
|
l 1,1 |
|||
ст |
2 |
э |
|
|
пола 1 |
кр |
f |
1 |
сн |
1 |
|||
|
|
b h |
2500 |
|
к |
h |
(n 1) 0,7 . |
|
(107) |
||||
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
к |
к 100 |
f |
э |
э |
|
|
|
|
|
||
Пояснения к формуле (107) аналогичны пояснениям к |
|||||||||||||
выражению (94). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Распределение |
давления в |
торцевых |
листах |
принимается под |
|||||||||
углом, тангенс которого равен 1,5. При этом площадь контакта по периметру сварных швов, см2,
Аш 5 (h1 b1 5 ).
Площадь контакта под центрирующей прокладкой, см2,
Аn (d 3 ) (c 3 ),
где – толщина торцового листа, см.
Общая площадь смятия в стыке (см. рис. 46):
104
Аloc,1 Aш An .
S 60мм
1
S 3bк
S 150мм
и 45мм
1
и 4bк
и 100мм
Рис. 46. К расчету стыка колонны
[2,п.5.24]
Усилие, передаваемое на сварные швы, кН,
Nш Ncm Aш .
Aloc
105
Толщина сварных швов принимается с округлением до величины, кратной 0,1 см:
hш |
Nш |
|
0,4 cм, |
(108) |
|
0,7 Rу l 100 |
|||||
где Rусв = 150 МПа – |
|
св |
ш |
|
|
расчетное |
сопротивление |
сварного шва; |
|||
Nш – усилие, Н; lш 2 (h1 |
b1) 4 – суммарная длина сварных швов |
||||
с учетом непроваров, см. |
|
|
|
|
|
Прочность концов колонн в местах обрыва продольной арматуры обеспечивается дополнительными поперечными сетками косвенного армирования. При этом должно удовлетворяться условие [2]:
Ncm Rb,red Aloc1 100, |
(109) |
где Nст – усилие, Н; Аloс1 – площадь смятия, см2. |
|
Rb,red (Rb b xy Rs,xy s ) 0,75, |
(110) |
где Rb – расчетная призменная прочность бетона, МПа; 0,75 – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по контакту колонн.
b 3 |
Aloc,2 |
3,5, |
(111) |
|
Aloc,1 |
||||
|
|
|
||
здесь Aloc,2 h1 b1 расчетная |
площадь смятия; Rs,xy – |
расчетное |
||
сопротивление арматуры сеток, МПа, рекомендуется арматура классов А-III и Вр-I;
xy |
2 n Asx |
lx |
– коэффициент косвенного армирования; |
(112) |
||||||
A S |
|
|||||||||
|
ef |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где n – число стержней сетки в одном направлении (см. рис. 46); |
||||||||||
Аsx – площадь сечения одного стержня сетки, см2; |
|
|||||||||
lx – длина стержня сетки, см; |
|
|
|
|
|
|||||
S – расстояние между сетками, см; |
|
|||||||||
Aef |
l1 l2 |
– площадь сечения бетона, заключенного |
внутри |
|||||||
контура сеток. |
|
|
|
|
|
|||||
Коэффициент эффективности косвенного армирования |
||||||||||
определяется по формуле |
1 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
(113) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
0,23 |
|
|||||
где |
|
|
|
xy |
Rs,xy |
|
(114) |
|||
|
|
Rb |
10 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
106 |
|
|
|
|
|||
(значения Rs,xy и Rb в формуле (114) принимать в МПа). Коэффициент s, учитывающий влияние косвенного
армирования в зоне местного сжатия, определяется по формуле
s |
4,5 3,5 |
Aloc,1 |
. |
(115) |
|
||||
|
|
A |
|
|
|
|
ef |
|
|
Расчет необходимо проводить, задавшись в соответствии с рис. 46 шагом сеток, числом, диаметром и классом арматуры стержней сеток, причем шаг стержней в сетке может быть переменным.
При невыполнении условия (109) необходимо провести корректировку исходных принимаемых данных и повторить расчет. Расчет считается проведенным удовлетворительно при несущей способности стыка, превышающей расчетное усилие Nст не более чем
10%.
6.4.4.Расчет колонны на транспортные
имонтажные воздействия
Расчетная схема и эпюры моментов в стадии транспортирования приведены на рис. 47,а, а в стадии монтажа – на рис. 47,б.
Значения динамических коэффициентов: -в стадии транспортирования т 1,6; -в стадии монтажа м 1,4.
Нагрузкой на колонну является собственная масса, кН/м,
qт Т qн;
qм м qн,
где qн – нормативная погонная нагрузка от собственной массы, кН/м,
qн bk |
hk |
|
2500 |
, |
(116) |
|
|||||
|
|
100 |
|
|
|
где bk и hk – размеры сечения колонны, м.
Определив моменты М1, М2, М3 и М4 и выбрав из них максимальный по абсолютной величине, производим проверку прочности нормального сечения, учитывая при этом арматуру, подобранную в п. 6.3.1 как сечения с симметричной арматурой
(рис. 48):
107