3.6. Побудова епюри матеріалів

Поздовжня робоча арматура в прольоті (2 Ø 25 + 2 Ø 22 А500). Площа цієї арматури A_s визначена з розрахунку на дію максимального згинаючого моменту в середині прольоту. З метою економії арматури по мірі зменшення згинаючого моменту в напрямку опор два стержні обриваються в прольоті, а два стержні більшого діаметра доводяться до опор. Площа робочої арматури А_{s2 Ø 25+2Ø28}=17,42 (см²).

Визначаємо згинаючий момент, що сприймається ригелем з повною запроектованою арматурою,

М_4Ø = R_s · A_s · ζ · h₀ ;

h_o = 45 –5 = 40 (см) = 0,4 (м).

З умов рівноваги A_s · R_s = b · x · R_b, де х = ξ · h_o

За табл. 3.1 [1] знаходимо значення ζ = 0,685.

M _{2Ø 25 + 2Ø 22} = 450 · 10² · 17,42 · 0,685 · 40 =,1 (кН· м).

Згинаючий момент, що сприймається перерізом, більший згинаючого моменту, діючого в перерізі 1 – 1 :

214,79 (кН· м) > 192,3 (кН· м).

До опори доводяться 2 Ø 25 А 500, A_{s12 Ø 28} = 12,32 (см² ).

Обчислюємо згинаючий момент, що сприймається перерізом ригеля, заармованого 2 Ø 25 А 500:

M_2Ø = R_s · A_s1 · ζ₁ · h_o1 ; h_o1 = 45 – 4 = 41 (см) = 0,56(м);

(табл. 3.1 [1] );

M _{2Ø 25} = 450 · 10² · 9,82· 0,823 · 40 = 145,5 (кН· м).

Проліт 2 -3

2 Ø 22 + 2 Ø 20 А500 А_{s2 Ø 22+2Ø20}=13,88 (см²).

Визначаємо згинаючий момент, що сприймається ригелем з повною запроектованою арматурою,

М_4Ø = R_s · A_s · ζ · h₀ ;

h_o = 45 –5 = 40 (см) = 0,4 (м).

З умов рівноваги A_s · R_s = b · x · R_b, де х = ξ · h_o

За табл. 3.1 [1] знаходимо значення ζ = 0,749.

M _{2Ø 25 + 2Ø 22} = 450 · 10² · 13,88 · 0,749 · 40 = 187,13 (кН· м).

Згинаючий момент, що сприймається перерізом, більший згинаючого моменту, діючого в перерізі 1 – 1 :

187,13(кН· м) > 122 (кН· м).

До опори доводяться 2 Ø 22 А 500, A_{s2 Ø 22}= 7,6 (см² ).

Обчислюємо згинаючий момент, що сприймається перерізом ригеля, заармованого 2 Ø 25 А 500:

M_2Ø = R_s · A_s1 · ζ₁ · h_o1 ; h_o1 = 45 – 4 = 41 (см) = 0,56(м);

(табл. 3.1 [1] );

M _{2Ø 25} = 450 · 10² · 7,6· 0,86 · 40 = 117,6 (кН· м).

Опора1 4 Ø 18 А 500 А_{s4 Ø 18}=10,18 (см²).

ζ = 1-0,5·0,51=0,78

М₁=10,18·450·0,78·40·10^-3=193,3кН

А_s2Ø18=9,82 (см²).

ζ = 1-0,5·0,28=0,86

М₂=9,82·450·0,86·40·10^-3=66,29кН

Опора 2 А А_{s2 Ø 18+2Ø16}=6,917 (см²).

ζ = 1-0,5·0,44=0,78

М₁=15,2·450·0,78·40·10^-3=143,2кН

А_{s2 Ø 18}=5,09 (см²).

ζ = 1-0,5·0,22=0,89

М₂=5,09·450·0,89·40·10^-3=81,5кН

1 епюра(монтажна арматура)

А_{s2 Ø 16}=4,02 (см²). А500С

ζ = 1-0,5·0,06=0,915

М=4,02·450·0,915·40·10^-3=66,2 кН

4. Розрахунок та конструювання колони

4.1. Матеріали для проектування

Для В20: R_b=11,5 МПа, R_bt=1,05 МПа, E_b=2710³МПа.

Для А-400С: R_s=365МПа.

4.2. Розрахункова схема колони, обчислення зусиль

Розраховуємо середню колону першого поверху.

Стискуюче зусилля від повних розрахункових навантажень знаходимо за формулою:

N=(gA_f+b_c²_b(10)H_f_fm_n)n_f+g_b^`l_bn_f+VA_f(n_f-1)+S₀_fm_nA_f;

де A_f – вантажна площа, що діє на 1 колону; g – постійні тривалі розрахункові навантаження; S₀ – нормативне значення ваги снігового покрову на 1м² горизонтальної поверхні;  - коефіцієнт приведеної довжини.

g_b^`=A_b_b(10)_fm_n=0,11252,5101,050,9=2,95кН/м.

A_b=0,016м² – площа п/п перерізу ригеля.

S₀=1,4 для ІV снігового району.

A_f =l_bl_s=67,5=45м².

N=(4,1642+100,162541,05)3+2,9573+7,542(3-1)+

+1,611,0442=1789,9 кН.

Поздовжня стискуюча сила від постійних і тривалих навантажень:

N_l=(gA_f+b_c²_b(10)H_f_fm_n)n_f+g_b^`l_bn_f+V_nlA_f(n_f-1)+S₀_fm_nA_f=

=(4,1642+100,16²2541,05)3+2,9573+2,625422+0=1310,55 кН.

Геометрична довжина колони:

l=H_f+0,15м=4,+0,15=4,15м.

Розрахункова довжина колони в збірному перекритті рівна геометричній довжині: l₀=l=4,15м.