- •Оренбургский государственный университет
- •Курсовой проект
- •«Железобетонные и каменные конструкции»
- •Пояснительная записка
- •4 Проектирование внецентренно сжатой колонны 4.1 Определение расчетных комбинаций усилий и продольного армирования для заданного сечения…………………………………………32
- •5 Расчет и конструирование монолитного внецентренно нагруженного фундамента под колонну
- •1 Компоновка поперечной рамы и определение нагрузок
- •1.1 Компоновка поперечной рамы
- •1.2 Определение постоянных и временных нагрузок
- •2 Проектирование стропильной конструкции
- •2.1 Расчетный пролет, нагрузки, усилия
- •2.2 Предварительный подбор продольной напрягаемой арматуры
- •2.3 Определение геометрических характеристик приведенного сечения
- •2.4 Определение потерь предварительного напряжения
- •2.5 Расчет прочности наклонных сечений
- •2.6 Проверка прочности нормальных сечений
- •2.7 Расчет по образованию нормальных трещин
- •2.8 Расчет по раскрытию нормальных трещин
- •3 Статический расчет поперечной рамы
- •3.1 Вычисление геометрических характеристик сечений колонн
- •3.2 Определение реакций верха колонн рамы-блока от единичного смещения
- •4 Проектирование внецентренно сжатой колонны
- •4.1 Определение расчетных комбинаций усилий и продольного армирования для заданного сечения
- •4.1.1. Расчет подкрановой части колонны
- •4.1.2. Расчет крановой консоли
- •4.1.3. Проверка трещиностойкости и прочности колонны в стадиях подъема, транспортирования и монтажа
- •5 Расчет и конструирование монолитного внецентренно нагруженного фундамента под колонну
- •5.1 Данные для проектирования
- •5.2 Определение размеров подошвы фундамента и краевых давлений
- •5.3 Определение конфигурации фундамента и проверка нижней ступени
- •5.4 Подбор арматуры подошвы
- •5.5 Расчет подколонника и его стаканной части
4 Проектирование внецентренно сжатой колонны
4.1 Определение расчетных комбинаций усилий и продольного армирования для заданного сечения
Размеры сечения подкрановой части колонны (для принятого при компоновке типа опалубки 4) b = 400 мм, h = 700 мм.
Назначаю для продольной арматуры ,
тогда .
Определение неблагоприятных комбинаций расчетных усилий в сечении 6-6 для основных сочетаний нагрузок провожу по результатам статического расчета рамы с учетом требований /7/.
Колонну проектирую из легкого бетона класса В30, подвергнутого тепловой обработке при атмосферном давлении.
Rb = 15,3 МПа;
Rbt = 1,08 МПа;
Eb = 29103 МПа.
Продольная рабочая арматура класса А-III
Предварительно определяю площадь сечения продольной арматуры со стороны менее растянутой грани (справа) при условии симметричного армирования от действия расчетных усилий в сочетании N и Мmin
Расчетные усилия и их сочетания для колонны ряда А ( моменты - в кН·м, силы - в кН ).
Нагрузки |
№ |
|
Усилия в сечениях колонны | |||||||||
при > 1 |
при = 1 | |||||||||||
II-II |
III-III |
IV-IV |
IV-IV | |||||||||
М |
N |
М |
N |
М |
N |
Q |
М |
N |
Q. | |||
Постоянная |
1 |
1 |
13,49 |
450,38 |
-41,41 |
555,98 |
18,77 |
631,04 |
12,53 |
12,6 |
689,2 |
-4,4 |
Снеговая полная |
2 |
1 |
26,6 |
362,88 |
-49,62 |
362,88 |
22,87 |
362,88 |
6,56 |
3,20 |
102,57 |
-1,30 |
3 |
0,9 |
23,94 |
326,6 |
-44,66 |
326,6 |
20,58 |
326,6 |
5,9 |
2,90 |
92,31 |
-1,20 | |
на левой колонне |
4 |
1 |
-50 |
0 |
99,19 |
-426,25 |
-58,6 |
-426,25 |
-14,28 |
-48,8 |
667 |
28,70 |
5 |
0,9 |
-45 |
0 |
89,27 |
-383,6 |
-52,74 |
-383,6 |
-12,85 |
-43,9 |
600,3 |
25,85 | |
, у ряда А |
6 |
1 |
±15,9 |
0 |
±15,9 |
0 |
±7,93 |
0 |
±3,16 |
±58,6 |
0 |
±11,2 |
7 |
0,9 |
±14,31 |
0 |
±14,31 |
0 |
±7,14 |
0 |
±2,84 |
±52,8 |
0 |
±10 | |
на средней колонне |
8 |
1 |
-48 |
0 |
53 |
223,8 |
-45 |
223,8 |
12 |
-40,9 |
203,45 |
10,9 |
9 |
0,9 |
-43,2 |
0 |
47,7 |
201,42 |
-40,5 |
201,42 |
10,8 |
-36,8 |
183,1 |
9,8 | |
у ряда Б |
10 |
1 |
±4.0 |
0 |
±4,0 |
0 |
±12,2 |
0 |
±1,0 |
±11,1 |
0 |
+0,90 |
11 |
0,9 |
±3,6 |
0 |
±3,6 |
0 |
±11,0 |
0 |
±0,9 |
±10,0 |
0 |
±0,80 | |
Ветер слева |
22 |
1 |
3,6 |
0 |
3,6 |
0 |
182 |
0 |
-36,0 |
130 |
0 |
-25,7 |
23 |
0,9 |
3,2 |
0 |
3,2 |
0 |
163,8 |
0 |
-32,4 |
117 |
0 |
-23,1 | |
Ветер справа |
24 |
1 |
-3,6 |
0 |
-3,6 |
0 |
-182 |
0 |
36 |
-130 |
0 |
25,7 |
25 |
0,9 |
-3,2 |
0 |
-3,2 |
0 |
-163,8 |
0 |
32,4 |
-117 |
0 |
23,1 |
Комбинации расчетных усилий для колонны ряда А (моменты - в кН·м; силы - в кН)
Варианты основного сочетания |
Комбинации |
Сечения | |||||||||
II -II |
III - III |
IV -IV |
IV -IV | ||||||||
>1 |
=1 | ||||||||||
М |
N |
М |
N |
М |
N |
Q |
М |
N |
Q | ||
Номера загружений | |||||||||||
Вариант 1 - основное сочетание с учетом крановых и ветровых нагрузок |
|
1+3 + 23 |
1+5 + 7 + 23 |
1+3 + 23 |
1+3 + 23 | ||||||
40,63 |
777 |
65,37 |
939,6 |
203,15 |
957,64 |
-14 |
132,5 |
781,5 |
-28,7 | ||
|
1+5 + 7 + 25 |
1+3 + 25 |
1+5 + 7 + 25 |
1+5 + 7 + 25 | |||||||
-49,02 |
450,38 |
-89,27 |
918,86 |
-204,91 |
1014,6 |
34,92 |
-201,1 |
1289,5 |
54,6 | ||
|
1+3 + 23 |
1+3+5+7+23 |
1 + 3 + 5 + 7 + 25 |
1+3 + 5 + 7 + 25 | |||||||
40,63 |
777 |
20,71 |
1266,2 |
-184,33 |
1341,2 |
40,82 |
-198,2 |
1382 |
53,4 | ||
Вариант 2 - то же, без учета крановых и ветровых нагрузок |
37,43 |
777 |
-86,07 |
882,6 |
39,35 |
957,64 |
18,43 |
15,8 |
791,8 |
-5,7 |