- •Одноповерхова промислова будівля
- •Вихідні дані для проектування
- •1.2. Вибір конструкцій та компоновка поперечної рами.
- •2. Визначення навантажень, що діють на раму.
- •2.1. Постійні навантаження від маси покриття.
- •2 Рис.2.1. .2. Постійні навантаження від маси підкранових балок
- •2.3 Навантаження від власної ваги колон.
- •2.4. Навантаження від маси стін та вікон.
- •2.5. Тимчасові навантаження
- •2.5.1. Снігове навантаження
- •2.5.2. Кранові навантаження
- •2.5.3. Вітрове навантаження
- •2.6. Розрахункова схема рами
- •2.7. Статичний розрахунок рами
- •Визначення зусиль в колоні по осі а
- •2.7.1. Завантаження силою від маси покриття
- •2.7.2. Завантаження силою від маси підкранової балки
- •2 .7.3 Завантаження силами від маси колони
- •18 М 18 м 18 м 5,19 кН·м Еп. М (кН·м) w qw qw׀ 5,85 м 3,6м 9,3 м Рис.2.14. До визначення зусиль від вітрового навантаження. 117,61 кН·м
- •2.8. Складання комбінацій розрахункових зусиль від основного сполучення навантажень
- •Розрахунок колони крайнього ряду
- •3.1. Матеріали для проектування
- •3.2. Розрахунок арматури надкранової частини колони
- •3.3. Розрахунок арматури підкранової частини колони
- •Перевірка на другу комбінацію зусиль.
- •3.4. Розрахунок підкранової консолі
- •4. Розрахунок фундаменту
- •Матеріали для проектування
- •4.2. Навантаження на фундамент
- •4.3. Попередні розміри підошви фундаменту
- •4.4. Визначення крайового тиску на основу
- •4.5. Розрахунок тіла фундаменту
- •4.6. Розрахунок вертикальної арматури підколінника
- •Необхідна площа перерізу арматури при симетричному армуванні
- •4.6. Розрахунок арматури підошви фундаменту
- •4.6.1. Розрахунок в напрямку довгої сторони
- •Тиск під підошвою в перерізі
- •Тиск під підошвою в перерізі
- •4.6.2.Розрахунок в напрямку короткої сторони
- •1.1. Вихідні дані для проектування .......................................4
Перевірка на другу комбінацію зусиль.
Nmax=784,61 кН; Mвід = 209,46кНм.
Аналогічно: е0 = 2,6 см.
Розрахунковий ексцентриситет: е = М/N + е0 = 209,46/784,61 +0,026=0,286 м.
Умовна критична сила:
де
l=е0/h=0,33/0,8=0,4;
Мld’= Мld,II+Nld,II(h/2-as) = 24,5 + 390,06(0,8/2-0,04) = 175,82 кНм;
M’=Mвід+Nmax(h/2-a) = 209,46+ 784,61(0,8/2-0,04) = 501,23 кНм.
Приймаємо попередньо коефіцієнт армування =0,005, тоді при:
Приведений момент інерції перерізу арматури відносно центра ваги бетонного перерізу визначаємо за формулою:
Коефіцієнт:
Відстань е = е0+0,5h-а = 33 1,06 + 0,5 80 – 4 = 69,9 см.
; ,
Так як ; ;
см2
Приймаємо мінімальне необхідне армування Аs = Аs’= 0,002 40 76 = 6,08см2. Приймаємо 414А-ІIІ As = Аs’=6,16 см2.
3.4. Розрахунок підкранової консолі
На підкранову консоль колони по осі А діє зосереджена сила від ваги підкранової балки і вертикального кранового навантаження:
Qc=49,98 + 319,07= 369,05 кН.
Розміри консолі: h=1,1 м; l1=0,05 м; b=0,4 м; а = -0,05 м; h0=1,06 м.
Підкранова балка шириною 0,2 м опирається поперек консолі, тому lsup=0,2 м.
Так як на консоль діють навантаження малої сумарної тривалості: b2=1,1; Rb=11,51,1=12,65 МПа; Rbt=0,91,1 = 0,99 МПа.
Несучу здатність консолі перевіряють із умови:
В першому наближені розрахунок ведуть без врахування поперечного армування при Аins=Aw=0.
Знаходимо tg=(1,06-0,04)/0,05 = 20,4. Тоді sin=0,999; сos=0,049.
Lb=0,20,999+20,040,049=0,204 м = 20,4 см.
В кінцевому результаті:
Qc = 369,05кН < 0,812,650,2040,999 1000 = 2062 кН.
Міцність консолі по похилій стиснутій полосі між вантажем і опорою забезпечена.
Напруження зі м’яттю під підкрановою балкою:
Зім’яття бетону консолі не відбудеться. Згинаючий момент на грані зім’яття:
М = Qa = 369,05 0,05 = 18,45кНм.
Враховуючи велику кількість арматури в стиснутій зоні, площу перерізу розтягнутої арматури знаходимо за формулою:
Приймаємо 316А-ІІІ Аs = 6,03 см2.
В стиснутій зоні таке ж армування. Поперечну арматуру приймаємо конструктивно.
4. Розрахунок фундаменту
Матеріали для проектування
Для проектування фундаменту використовуємо такі матеріали:
бетон В 20 з характеристиками Rb = 11,5 МПа, Rbt = 0,9МПа,
Еb = 27 103 МПа;
арматуру А 400 з Rs = Rsc = 365 МПа, Еs = 2 105 МПа.
Глибина промерзання грунту h = 150 см.
Розрахунковий опір грунту Ro = 320 МПа.
4.2. Навантаження на фундамент
Фундамент працює у складі поперечної рами, тому зусилля на обрізі фундамента такі ж як в колоні, в перерізі ІV – ІV.
Комбінації розрахункових зусиль від навантажень за f =1 становлять:
І – ша комбінація: M = 233,57 кНм; N = 701,93кН; Q = 58,83 кН.
ІІ – га комбінація: M = 209,46кНм; N = 784,61 кН; Q = 50,09 кН.
Комбінації зусиль від навантажень за f >1 становлять:
І – ша комбінація: Mn = 219,08 кНм; Nn = 641,07кН; Qn = 55,41кН.
ІІ – га комбінація: Mn = 194,49кНм; Nn = 717,22кН; Qn = 46,76кН.
Від власної ваги стіни передається розрахункове зусилля
Nw= H2 а gвік f + 2H3а tст ст(10)f = 4,2 6 0,5 1,1 + 2 1,2 6 0,2 12 1,2 = =55,33кН кН з ексцентриситетом: е=80/2+20/2=50 см;
Мw = -55,33 0,50 = -27,67 кНм; Мnw = -27,67/1,2 = - 23,06 кНм.
Розрахункові зусилля, що діють відносно осі симетрії підошви фундаменту без врахування маси фундаменту і грунту на ньому:
- при першій комбінації зусиль:
М = М + Qhf + Мw = 233,57 + 58,83 1,65 – 27,67 = 301,35 кНм;
hf = 1,8 - 0,15 = 1,65 м;
N=N+Nw=701,93 + 55,33 = 757,26 кН;
- при другій комбінації зусиль:
М = М + Qhf + Мw = 209,46+ 50,09 1,65 – 27,67 = 264,44кНм;
N = N + Nw = 784,61+ 55,33 = 834,94 кН,
де hf = 1,65 м – висота фундаменту;
d = 1,8 м – глибина закладання фундаменту.
Нормативні значення зусиль:
- при першій комбінації зусиль:
Мn = 219,08+55,411,65 – 23,06 = 286,89 кНм;
Nn= 641,07+ 55,33/1,2 = 687,93кН;
- при другій комбінації зусиль:
Мn = 194,49+46,761,65 – 23,06 = 247,42 кНм;
Nn= 717,22+ 55,33/1,2 = 763,33кН.