[ Проектування збірних залізобетонних елементів каркаса одноповерхової промислової будівлі ] |
Координати і зв'язку | |||||
Номер вузла | Координати | Зв'язки | |||
X | Z | X | Z | Uy | |
1 | 0, | 0, | # | # | # |
2 | 0, | 6,75 | |||
3 | 0, | 10,95 | |||
4 | 18, | 10,95 | |||
5 | 18, | 6,75 | |||
6 | 18, | 0, | # | # | # |
7 | 36, | 10,95 | |||
8 | 36, | 6,75 | |||
9 | 36, | 0, | # | # | # |
Типи навантажень | |||||
Номер рядки | Номер вузла або елем. | Вид навантаження | Напрямок навантаження | Номер навантаження | Номер наван- вання |
1 | 3 | 0 | 5 | 1 | 1 |
2 | 3 | 0 | 3 | 5 | 1 |
3 | 7 | 0 | 5 | 2 | 1 |
4 | 7 | 0 | 3 | 5 | 1 |
5 | 2 | 0 | 5 | 3 | 1 |
6 | 2 | 0 | 3 | 6 | 1 |
7 | 8 | 0 | 5 | 4 | 1 |
8 | 8 | 0 | 3 | 6 | 1 |
9 | 4 | 0 | 3 | 7 | 1 |
10 | 5 | 0 | 3 | 8 | 1 |
11 | 3 | 0 | 3 | 13 | 2 |
12 | 3 | 0 | 5 | 10 | 2 |
13 | 7 | 0 | 3 | 13 | 2 |
14 | 7 | 0 | 5 | 9 | 2 |
15 | 2 | 0 | 5 | 12 | 2 |
16 | 8 | 0 | 5 | 11 | 2 |
17 | 4 | 0 | 3 | 14 | 2 |
18 | 3 | 0 | 1 | 17 | 3 |
19 | 1 | 16 | 1 | 15 | 3 |
20 | 2 | 16 | 1 | 15 | 3 |
21 | 7 | 16 | 1 | 16 | 3 |
22 | 8 | 16 | 1 | 16 | 3 |
23 | 2 | 0 | 3 | 18 | 4 |
24 | 2 | 0 | 5 | 19 | 4 |
25 | 5 | 0 | 3 | 20 | 4 |
26 | 5 | 0 | 5 | 21 | 4 |
27 | 2 | 0 | 3 | 20 | 5 |
28 | 2 | 0 | 5 | 22 | 5 |
29 | 5 | 0 | 3 | 18 | 5 |
30 | 5 | 0 | 5 | 23 | 5 |
31 | 5 | 0 | 3 | 24 | 6 |
32 | 2 | 0 | 3 | 20 | 6 |
33 | 2 | 0 | 5 | 22 | 6 |
34 | 8 | 0 | 3 | 20 | 6 |
35 | 8 | 0 | 5 | 25 | 6 |
36 | 2 | 0 | 1 | 26 | 7 |
37 | 5 | 0 | 1 | 26 | 8 |
Величини навантажень | |
Номер навантаження | Величини |
1 | -64,53 |
2 | 64,53 |
3 | 165, |
4 | -165, |
5 | 549,1 |
6 | 357,7 |
7 | 1032,3 |
8 | 340,8 |
9 | 32,3 |
10 | -32,3 |
11 | -51,7 |
12 | 51,7 |
13 | 258, |
14 | 516, |
15 | -3,3 |
16 | -2,1 |
17 | -18,5 |
18 | 925,6 |
19 | -426,8 |
20 | 168,3 |
21 | 126,3 |
22 | -84,2 |
23 | 694,2 |
24 | 1524,6 |
25 | 84,2 |
26 | -27,1 |
Умови примикання | |||
Номер рядка | Номер елемента | Порядковий номер вузла | Тип шарніра |
1 | 3 | 1 | 5 |
2 | 6 | 1 | 5 |
3 | 3 | 2 | 5 |
4 | 6 | 2 | 5 |
Жорсткості | |
Тип жорсткості | Характеристики |
1 | Обчислені жорсткості: EF = 10800809,3 EIY = 225016,844 EIZ = 324024,2 GKR = 185613,9 GFY = 3600269,68 GFZ = 3600269,68 Розміри ядра перерізу: Y1 =, 099999 Y2 =, 099999 Z1 =, 083333 Z2 =, 083333 Щільність: ro = 24,524999 Прямокутник: b = 59,99999 h = 50, |
2 | Обчислені жорсткості: EF = 18001348,9 EIY = 375028,102 EIZ = 1500112, GKR = 424031,7 GFY = 6000449,62 GFZ = 6000449,62 Розміри ядра перерізу: Y1 =, 166666 Y2 =, 166666 Z1 =, 083333 Z2 =, 083333 Щільність: ro = 24,524999 Прямокутник: b = 100, h = 50, |
3 | Тип кінцевого елемента: 2 Задані жорсткості: 1000000, 10000000, Коефіцієнт Пуассона: nu = 0, |
Завантаження | |
Номер | Найменування |
1 | постійна |
2 | снігова |
3 | вітрова |
4 | кран зліва |
5 | кранова праворуч |
6 | крани центр |
7 | гальмування зліва |
8 | гальмування праворуч |
Максимальні зусилля елементів розрахункової схеми, kН, м | ||||||||
Випро- нованіе | MAX + | MAX- | ||||||
Значення | Номер ел-та | Номер січі- ня | Номер завантажувати вання | Значення | Номер ел-та | Номер січі- ня | Номер завантажувати вання | |
N | 22,8279 | 6 | 3 | 5 | -1524,6 | 5 | 3 | 6 |
M | 463,21 | 5 | 1 | 5 | -268,058 | 1 | 1 | 5 |
Q | 36,3631 | 2 | 3 | 4 | -54,9976 | 5 | 3 | 5 |
Зусилля і напруги елементів, kН, м | |||||
Номер ел-та | Номер перерізу. | Номер завантажений. | Зусилля і напруги | ||
N | M | Q | |||
1 | 1 | 1 | -906,799 | -163,94969 | -6,08861 |
2 | -258, | -7,11284 | -1,12211 | ||
3 | 0, | 201,657 | -36,4614 | ||
4 | -925,599 | 28,6236 | 36,3631 | ||
5 | -168,3 | -268,058 | 32,1697 | ||
6 | -168,3 | -18,0927 | 9,3418 | ||
7 | 0, | 97,6364 | -19,311 | ||
8 | 0, | 42,9588 | -3,92318 | ||
2 | 1 | -906,799 | -150,6237 | -6,08861 | |
2 | -258, | -10,8999 | -1,12211 | ||
3 | 0, | 97,3197 | -25,3351 | ||
4 | -925,599 | 151,349 | 36,3631 | ||
5 | -168,3 | -159,485 | 32,1697 | ||
6 | -168,3 | 13,4358 | 9,3418 | ||
7 | 0, | 32,4615 | -19,311 | ||
8 | 0, | 29,7181 | -3,92318 | ||
3 | 1 | -906,799 | -124,2978 | 6,08861 | |
2 | -258, | -14,6871 | -1,12211 | ||
3 | 0, | 30,5707 | -14,2087 | ||
4 | -925,599 | 274,074 | 36,3631 | ||
5 | -168,3 | -50,9128 | 32,1697 | ||
6 | -168,3 | 44,9644 | 9,3418 | ||
7 | 0, | -32,7134 | -19,311 | ||
8 | 0, | 16,4773 | -3,92318 | ||
2 | 1 | 1 | -549,099 | -42,702 | 6,08861 |
2 | -258, | 37,0128 | -1,12211 | ||
3 | 0, | 30,5707 | -14,1948 | ||
4 | 0, | -152,725 | 36,3631 | ||
5 | 0, | -135,112 | 32,1697 | ||
6 | 0, | -39,2355 | 9,3418 | ||
7 | 0, | -32,7134 | 7,7889 | ||
8 | 0, | 16,4773 | -3,92318 | ||
2 | 1 | -549,099 | 83,616 | -9,08861 | |
2 | -258, | 34,6564 | -1,12211 | ||
3 | 0, | 8,00886 | -7,27181 | ||
4 | 0, | -76,3625 | 36,3631 | ||
5 | 0, | -67,5564 | 32,1697 | ||
6 | 0, | -19,6177 | 9,3418 | ||
7 | 0, | -16,3567 | 7,7889 | ||
8 | 0, | 8,23869 | -3,92318 | ||
3 | 1 | -549,099 | 64,53 | -9,08861 | |
2 | -258, | 32,3 | -1,12211 | ||
3 | 0, | 0, | -, 34874 | ||
4 | 0, | 0, | 36,3631 | ||
5 | 0, | 0, | 32,1697 | ||
6 | 0, | 0, | 9,3418 | ||
7 | 0, | 0, | 7,7889 | ||
8 | 0, | 0, | -3,92318 | ||
3 | 1 | 1 | 9,08861 | 0, | 0, |
2 | 1,12211 | 0, | 0, | ||
3 | -18,1512 | 0, | 0, | ||
4 | -36,3631 | 0, | 0, | ||
5 | -32,1697 | 0, | 0, | ||
6 | -9,3418 | 0, | 0, | ||
7 | -7,7889 | 0, | 0, | ||
8 | 3,92318 | 0, | 0, | ||
2 | 1 | 9,08861 | 0, | 0, | |
2 | 1,12211 | 0, | 0, | ||
3 | -18,1512 | 0, | 0, | ||
4 | -36,3631 | 0, | 0, | ||
5 | -32,1697 | 0, | 0, | ||
6 | -9,3418 | 0, | 0, | ||
7 | -7,7889 | 0, | 0, | ||
8 | 3,92318 | 0, | 0, | ||
3 | 1 | 9,08861 | 0, | 0, | |
2 | 1,12211 | 0, | 0, | ||
3 | -18,1512 | 0, | 0, | ||
4 | -36,3631 | 0, | 0, | ||
5 | -32,1697 | 0, | 0, | ||
6 | -9,3418 | 0, | 0, | ||
7 | -7,7889 | 0, | 0, | ||
8 | 3,92318 | 0, | 0, | ||
4 | 1 | 1 | -1032,3 | 0, | 0, |
2 | -516, | 0, | 0, | ||
3 | 0, | 0, | -13,3266 | ||
4 | 0, | 0, | -25,3737 | ||
5 | 0, | 0, | -54,9976 | ||
6 | 0, | 0, | 0, | ||
7 | 0, | 0, | -3,92318 | ||
8 | 0, | 0, | 7,84637 | ||
2 | 1 | -1032,3 | 0, | 0, | |
2 | -516, | 0, | 0, | ||
3 | 0, | -27,986 | -13,3266 | ||
4 | 0, | -53,2848 | -25,3737 | ||
5 | 0, | -115,495 | -54,9976 | ||
6 | 0, | 0, | 0, | ||
7 | 0, | -8,23869 | -3,92318 | ||
8 | 0, | 16,4773 | 7,84637 | ||
3 | 1 | -1032,3 | 0, | 0, | |
2 | -516, | 0, | 0, | ||
3 | 0, | -55,9721 | -13,3266 | ||
4 | 0, | -106,569 | -25,3737 | ||
5 | 0, | -230,99 | -54,9976 | ||
6 | 0, | 0, | 0, | ||
7 | 0, | -16,4773 | -3,92318 | ||
8 | 0, | 32,9547 | 7,84637 | ||
5 | 1 | 1 | -1373,1 | 0, | 0, |
2 | -516, | 0, | 0, | ||
3 | 0, | -55,9721 | -13,3266 | ||
4 | -168,3 | 19,7302 | -25,3737 | ||
5 | -925,599 | 463,21 | -54,9976 | ||
6 | -1524,6 | 0, | 0, | ||
7 | 0, | -16,4773 | -3,92318 | ||
8 | 0, | 32,9547 | -19,2536 | ||
2 | 1 | -1373,1 | 0, | 0, | |
2 | -516, | 0, | 0, | ||
3 | 0, | -100,949 | -13,3266 | ||
4 | -168,3 | -65,9061 | -25,3737 | ||
5 | -925,599 | 277,592 | -54,9976 | ||
6 | -1524,6 | 0, | 0, | ||
7 | 0, | -29,7181 | -3,92318 | ||
8 | 0, | -32,0262 | -19,2536 | ||
3 | 1 | -1373,1 | 0, | 0, | |
2 | -516, | 0, | 0, | ||
3 | 0, | -145,927 | -13,3266 | ||
4 | -168,3 | -151,542 | -25,3737 | ||
5 | -925,599 | 91,9759 | -54,9976 | ||
6 | -1524,6 | 0, | 0, | ||
7 | 0, | -42,9588 | -3,92318 | ||
8 | 0, | -97,0072 | -19,2536 | ||
6 | 1 | 1 | 9,08861 | 0, | 0, |
2 | 1,12211 | 0, | 0, | ||
3 | -4,82456 | 0, | 0, | ||
4 | -10,9893 | 0, | 0, | ||
5 | 22,8279 | 0, | 0, | ||
6 | -9,3418 | 0, | 0, | ||
7 | -3,86572 | 0, | 0, | ||
8 | -3,92318 | 0, | 0, | ||
2 | 1 | 9,08861 | 0, | 0, | |
2 | 1,12211 | 0, | 0, | ||
3 | -4,82456 | 0, | 0, | ||
4 | -10,9893 | 0, | 0, | ||
5 | 22,8279 | 0, | 0, | ||
6 | -9,3418 | 0, | 0, | ||
7 | -3,86572 | 0, | 0, | ||
8 | -3,92318 | 0, | 0, | ||
3 | 1 | 9,08861 | 0, | 0, | |
2 | 1,12211 | 0, | 0, | ||
3 | -4,82456 | 0, | 0, | ||
4 | -10,9893 | 0, | 0, | ||
5 | 22,8279 | 0, | 0, | ||
6 | -9,3418 | 0, | 0, | ||
7 | -3,86572 | 0, | 0, | ||
8 | -3,92318 | 0, | 0, | ||
7 | 1 | 1 | -549,099 | 64,53 | 9,08861 |
2 | -258, | 32,3 | 1,12211 | ||
3 | 0, | -, 000018 | -4,83338 | ||
4 | 0, | 0, | -10,9893 | ||
5 | 0, | 0, | 22,8279 | ||
6 | 0, | 0, | -9,3418 | ||
7 | 0, | 0, | -3,86572 | ||
8 | 0, | 0, | -3,92318 | ||
2 | 1 | -549,099 | 83,616 | 9,08861 | |
2 | -258, | 34,6564 | 1,12211 | ||
3 | 0, | -14,7621 | -9,23897 | ||
4 | 0, | -23,0777 | -10,9893 | ||
5 | 0, | 47,9386 | 22,8279 | ||
6 | 0, | -19,6177 | -9,3418 | ||
7 | 0, | -8,11801 | -3,86572 | ||
8 | 0, | -8,23869 | -3,92318 | ||
3 | 1 | -549,099 | 102,702 | 9,08861 | |
2 | -258, | 37,0128 | 1,12211 | ||
3 | 0, | -38,7851 | -13,6445 | ||
4 | 0, | -46,1554 | -10,9893 | ||
5 | 0, | 95,8772 | 22,8279 | ||
6 | 0, | -39,2355 | -9,3418 | ||
7 | 0, | -16,236 | -3,86572 | ||
8 | 0, | -16,4773 | -3,92318 | ||
8 | 1 | 1 | -906,799 | -62,2978 | 9,08861 |
2 | -258, | -14,6871 | 1,12211 | ||
3 | 0, | -38,7852 | -13,6587 | ||
4 | 0, | -46,1554 | -10,9893 | ||
5 | 0, | 95,8772 | 22,8279 | ||
6 | -168,3 | 44,9644 | -9,3418 | ||
7 | 0, | -16,236 | -3,86572 | ||
8 | 0, | -16,4773 | -3,92318 | ||
2 | 1 | -906,799 | -31,6237 | 9,08861 | |
2 | -258, | -10,8999 | 1,12211 | ||
3 | 0, | -96,7957 | -20,7391 | ||
4 | 0, | -83,2445 | -10,9893 | ||
5 | 0, | 172,921 | 22,8279 | ||
6 | -168,3 | 13,4358 | -9,3418 | ||
7 | 0, | -29,2828 | -3,86572 | ||
8 | 0, | -29,7181 | -3,92318 | ||
3 | 1 | -906,799 | -, 94969 | 9,08861 | |
2 | -258, | -7,11284 | 1,12211 | ||
3 | 0, | -178,726 | -27,8195 | ||
4 | 0, | -120,333 | -10,9893 | ||
5 | 0, | 249,965 | 22,8279 | ||
6 | -168,3 | -18,0927 | -9,3418 | ||
7 | 0, | -42,3296 | -3,86572 | ||
8 | 0, | -42,9588 | -3,92318 |
Таблиця 3
Комбінація навантажень і розрахункових зусиль в перетинах колон
(Для крайньої колони)
Навантаження | Номер | Коеф. | Перетини | ||||||
завантаження | поєднань | II | II-II | III-III | |||||
M | N | M | N | M | N | Q | |||
Постійна | 1 | 1 | 40,2 | 549,1 | -124,8 | 855,8 | -163 | 907,5 | -5,8 |
Снігова | 2 | 1 | 33,3 | 258,6 | -18,4 | 258,6 | -8,4 | 258,6 | -0,24 |
3 | 0,9 | 30 | 232,7 | 16,6 | 232,7 | -8 | 232,7 | -0,2 | |
Вітрова | 1 | 106 | 106 | 345,6 | 32 | ||||
(Ліворуч) | 0,9 | 95,4 | 95,4 | 310,5 | 28,8 | ||||
Вітрова | 1 | -98 | -98 | -273 | -25,3 | ||||
(Праворуч) | 0,9 | -94,2 | -94,2 | -241 | -22,8 | ||||
Кранова від двох | 1 | -179,8 | 283 | 925,6 | -5,86 | 925,6 | -42,8 | ||
кранів Мmax на | 0,9 | -161,4 | 254,7 | 833 | -5,4 | 833 | -38,5 | ||
лівій колоні | |||||||||
Кранова від двох | 1 | -52,5 | 31,7 | 168,3 | 52,7 | 168,3 | -12,5 | ||
кранів Мmax на | 0,9 | -38,5 | 27,4 | 151,2 | 38,5 | 151,2 | 11,2 | ||
середньої колоні | |||||||||
Кранова від | 1 | -34,9 | 49,3 | 168,3 | -6,7 | 168,3 | -8,3 | ||
чотирьох кранів | 0,9 | -31,4 | 44,4 | 151,2 | -6,3 | 151,2 | -7,9 | ||
Кранова Н на | 1 | 96,7 | 96,7 | 68,9 | 23 | ||||
лівій колоні | 0,9 | 87 | 87 | 61,3 | 20,7 | ||||
Кранова Н на | 1 | 20 | 20 | 80 | 8,2 | ||||
середньої колоні | 0,9 | 18 | 18 | 72 | 7,2 |
Таблиця 4
Основні сполучення розрахункових зусиль в крайній колоні
Позначення даних | Перетини | |||||||
II II-II III-III | ||||||||
M | N | M | N | M | N | Q | ||
№ схем | 1,3,15 | 1,5,11,15 | 1,14 | |||||
Зусилля | 176 | 808,2 | 360 | 1781 | 182 | 1250 | 27 | |
Основні сполучення навантажень з урахуванням кранових та вітрової | № схем | 1,5,11,17 | 1,3,17 | 1,3,5,11,17 | ||||
Зусилля | -141 | 549 | -240 | 1114 | -381 | 2082 | -60 | |
№ схем | 1,3,5,11,17 | 1,3,5,11,15 | 1,3,5,11,17 | |||||
Зусилля | -108 | 808,2 | 342,2 | 2038 | -382 | 2082 | -60 | |
Теж без урахування кранових та вітрової | № схем | 1,2 | 1,2 | 1,2 | ||||
Зусилля | 73,5 | 807 | -142 | 1113 | -177 | 1157 |
5. Розрахунок суцільний колони ряду А
5.1 Дані для проектування
Бетон колони класу В20 з розрахунковими характеристиками при коефіцієнті умови роботи γ b 2 = 1: R b = 11,5 МПа; R bt = 0,90 МПа; Е b =
= 24 ∙ 10 3 МПа.
Поздовжня арматура класу А III (R s = R sc = 365 МПа; Е s = 2 ∙ 10 5 МПа; α s =
= E s / E b = 2 ∙ 10 5 / 20,5 ∙ 10 3 = 9,76); поперечна арматура класу А I.
5.2 Розрахунок надкрановой частини колони
Розміри прямокутного перерізу b = 500 мм; h = h 1 = 600 мм; для поздовжньої арматури приймаємо а = а `= 40 мм, тоді робоча висота перерізу h 0 = h - а = 600 - 40 = 560 мм.
Розглядаємо перетин III - III, в якому діють три комбінації розрахункових зусиль, наведених у таблиці 4.
Таблиця 5
Комбінація зусиль для надкрановой частини колони
Вид зусилля | Величина | зусиль у | комбінаціях |
+ Mmax | -Mmax | + Nmax | |
М, кН ∙ м | 176 | -141 | -108 |
N, кН | 808,2 | 549 | 808 |
Порядок добору арматури покажемо для комбінації М max.
Розрахунок у площині вигину
Розрахункова довжина надкрановой частини колони в площині вигину: при обліку кранових навантажень l 0 = ψ H = 2 ∙ 4,2 = 8,4 м, тому що мінімальна гнучкість у площині вигину l 0 / i = 8,4 / 0,1732 = 48,5> 14, необхідно враховувати вплив прогину колони на її несучу здатність.
Обчислюємо ексцентриситет e 0 = M / N = 176/808 = 22см
Випадкові ексцентриситети:
е а1 = l 0 / 600 = 8,4 / 600 = 0,015 м або 15 мм;
е а2 = h / 30 = 0,6 / 30 = 0,02 м або 20 мм.
е а3 = 10 мм.
Приймаються е а2 = 2 см.
Проектний ексцентрісістет
е 0 = │ M │ / N = 220 мм> 20 мм, отже, випадковий ексцентриситет не враховуємо.
Коефіцієнта умови роботи γ b 2 = 1,1; тоді розрахунковий опір бетону R b = 1,1 ∙ 11,5 = 12,65 МПа; R bt = 1,1 ∙ 0,90 = 0,99 МПа.
Знаходимо умовну критичну силу N cr та коефіцієнт збільшення початкового ексцентриситету η.
1. Δ е = е 0 / h = 220/600 = 0,37> δ e, min = 0,5 - 0,01 l 0 / h - 0,01 R b = 0,23
2. Φ l = 1 + β (M iL / M) = 1 +1 * 182.7/386.1 = 1.47
M iL = M L + N L (h 0-a) / 2 = 40 +549 * 0.52 / 2 = 182.7
M L = 176 +808 * (0.56-0.04) / 2 = 386.1
3. Здається в першому наближенні коефіцієнтом армування μ = 0,004.
4. Умовна критична сила
N cr = ((1,6 E b bh) / (l 0 / h) 2 [((0,11 / (0,1 + δ e) + 0,1) / 3 φ l) + μα s (( h 0 - a) / h) 2] =
= ((1,6 · 24000.500.600) / (15) 2 [((0,11 / (0,1 + 0,37) + 0,1) / 3.1 .47) + 0,004 · 7,76 ((560 - 40) / 600) 2] = 6550 кН.
5. Коефіцієнт збільшення початкового ексцентриситету
η = 1 / (1 - 808/6550) = 1.14.
Розрахунковий ексцентриситет поздовжньої сили
е = η · е 0 + 0,5 · h - а = 1,14 * 22 + 0,5 · 60 - 4 = 59 c м.
Визначимо необхідну площу перерізу симетричної арматури за формулами:
1. Ξ R = ω / (1 + (R s / σ sc, u) · (1 - ω / 1,1)) = 0,749 / (1 + (365/400) (1 - 0,749 / 1,1) = 0,58,
де ω = 0,85 - 0,008 R b = 0, 85 - 0,008 ∙ 12,65 = 0,749;
σ sc, u = 400 МПа при γ b 2> 1.
2. Висота стиснутої зони x = N / γ R β = 808 * 1000/1.1 * 11.5 * 100 * 50 = 12.8
Відносна висота стиснутої зони
ξ = x / h 0 = 12.8/56 = 0.228
3. У випадку ξ <ξ R.
A s = A s `= N (eh 0 + N/2R b b) / (h 0-a) R s = 808 * 1000 (59-56 + (808 * 1000 / 2 * 1.1 * 11.5 * 100 * 50 )) / 365 * 100 * 52 = 4.1 мм 2,
Остаточно приймаємо в надкрановой частини колони біля граней, перпендикулярних площині вигину по 3 Ø 16А III A s = 6.03 см 2
5.3 Розрахунок підкранової частини колони
Розміри перерізу підкранової частини b = 500 мм; h = h 2 = 1000 мм; а = а `= 40 мм; h 0 = 900 - 30 = 870 мм.
Комбінація розрахункових зусиль для перерізів I - I і II - II наведено в таблиці 4.
Таблиця 6
Комбінація зусиль для підкранової частини колони
Вид зусилля | Величина | зусиль у | комбінаціях | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
+ Mmax | -Mmax | + Nmax | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
М, кН ∙ м | 182 | -381
Підбір арматури виконується для комбінації + N max. Розрахунок у площині вигину Розрахункова довжина надкрановой частини колони в площині вигину: при обліку кранових навантажень l 0 = ψ H = 1,5 ∙ 6,75 = 10,125 м. Наведений радіус інерції двогілковий колони в площині згину визначаємо за формулою
Наведена гнучкість перетину λ red = l 0 / r red = 10.125/0.27 = 37.5> 14 - необхідно враховувати вплив прогину колони на її несучу здатність. Обчислюємо ексцентриситет e 0 = M / N = 382/2082 = 18см Коефіцієнта умови роботи γ b 2 = 1,1; тоді розрахунковий опір бетону R b = 1,1 ∙ 11,5 = 12,65 МПа; R bt = 1,1 ∙ 0,90 = 0,99 МПа. Знаходимо умовну критичну силу N cr та коефіцієнт збільшення початкового ексцентриситету η. 1. Δ е = е 0 / h = 18/100 = 0,18> δ e, min = 0,5 - 0,01 l 0 / h - 0,01 R b = 0.27 2. Φ l = 1 + β (M iL / M) = 1 +1 * 245.4/554.9 = 1.44 M iL = M L + N L (h 0-a) / 2 =- 163 +907.5 * 0.9 / 2 = 245.4 M L =- 382 +2082 * 45 = 554.9 3. Здається в першому наближенні коефіцієнтом армування μ = 0,0065. 4. Умовна критична сила N cr = ((1,6 E b bh) / (l 0 / h) 2 [((0,11 / (0,1 + δ e) + 0,1) / 3 φ l) + μα s (( h 0 - a) / h) 2] = = ((1,6 · 24000.500.1000) / (10.125) 2 [((0,11 / (0,1 + 0.27) + 0,1) / 3.1) + 0,0065 · 6,3 ((860 - 40) / 1000) 2] = 28200 кН 5. Коефіцієнт збільшення початкового ексцентриситету η = 1 / (1 - 2082.5/28200) = 1.08 Зусилля в гілках колони N br = N / 2 ± M η / c N br 1 = 582.85кН N br 2 = 1499.65кН Обчислюємо M br = QS / 4 =- 60 * 2 / 4 =- 30 кНм е 0 = 30/1500 = 0,02 м Розрахунковий ексцентриситет поздовжньої сили е = η · е 0 + 0,5 · h - а = 1,08 · 2 + 0,5 · 30 - 4 = 13 см. Визначимо необхідну площу перерізу симетричної арматури за формулами: 1. Ξ R = ω / (1 + (R s / σ sc, u) · (1 - ω / 1,1)) = 0,749 / (1 + (365/400) (1 - 0,749 / 1,1) = 0,58, де ω = 0,85 - 0,008 R b = 0, 85 - 0,008 ∙ 12,65 = 0,749; σ sc, u = 400 МПа при γ b 2> 1. 2. Α n = N / (R b bh 0) = 1500 ∙ 10 3 / 11,5 ∙ 500 ∙ 260 = 0,91. 3. Α s = Α n (e / h 0 -1 + α n / 2) / (1 - δ) = 0.91 (13/2-1 +0.91 / 2) / (1-0.15) <0 4. Δ = а / h 0 = 4 / 26 = 0,15. При α s <0 необхідна площа перерізу симетричної арматури приймається конструктивно Остаточно приймаємо в підкранової частини колони біля граней, перпендикулярних площині вигину по 3 Ø 18 А III (A s = A s `= 7,63 см 2). Розрахунок з площини вигину Перевірка необхідності розрахунку підкранової частини колони перпендикулярна до площини вигину Розрахункова довжина надкрановой частини колони із площини вигину: при обліку кранових навантажень l 0 = ψ H = 0,8 ∙ 6,75 = 5,4 м. Радіус інерції i = 14.43см l 0 / i = 5.4/14.43 = 38.6> 37.5 - розрахунок необхідний. Т. до l 0 / i = 5.4/14.43 = 38.6> 14 - необхідно враховувати вплив прогину колони на її несучу здатність. Обчислюємо випадковий ексцентриситет e а = Н/600 = 1,13 см Тоді е = е а + 0,5 (h - а) = 1,13 + 0,5 (46 - 4) = 22,13 см. Знаходимо умовну критичну силу N cr та коефіцієнт збільшення початкового ексцентриситету η. 1. Δ l = е а / h = 1,13 / 60 = 0,0188> δ e, min = 0,5 - 0,01 l 0 / h - 0,01 R b = 0.2835 2. Φ l = 1 M iL = M L + N L (h 0-a) / 2 = 0 +907.5 * 0,2213 = 200.8 M L = 0 +2082 * 0,2213 = 460,8 3. Здається в першому наближенні коефіцієнтом армування μ = 0,0065. 4. Умовна критична сила при 4 Ø 18 А III A s = A s `= 10,18 см 2 N cr = ((1,6 E b bh) / (l 0 / h) 2 [((0,11 / (0,1 + δ e) + 0,1) / 3 φ l) + μα s ((h 0 - a) / h) 2] = = 13200 кН 5. Коефіцієнт збільшення початкового ексцентриситету η = 1 / (1 - 2082.5/13200) = 1.19 Розрахунковий ексцентриситет поздовжньої сили е = η · е 0 + 0,5 · h - а = 1,13 · 1,19 + 0,5 · 50 - 4 = 22,3 см. Визначимо необхідну площу перерізу симетричної арматури за формулами: 1. Ξ R = ω / (1 + (R s / σ sc, u) · (1 - ω / 1,1)) = 0,749 / (1 + (365/400) (1 - 0,749 / 1,1) = 0,58, де ω = 0,85 - 0,008 R b = 0, 85 - 0,008 ∙ 12,65 = 0,749; σ sc, u = 400 МПа при γ b 2> 1. 2. Α n = N / (R b bh 0) = 2082 * 1000 / 1,1 * 11,5 ∙ 50 ∙ 46 * 100 = 0,72. 3. Α s = Α n (e / h 0 -1 + α n / 2) / (1 - δ) = 0.72 (22,3 / 46-1 +0.72 / 2) / (1-0.087) <0 4. Δ = а / h 0 = 4 / 46 = 0,087. При α s <0 необхідна площа перерізу симетричної арматури приймається конструктивно. Остаточно приймаємо в підкранової частини колони біля граней, перпендикулярних площині вигину по 4 Ø 18 А III (A s = A s `= 10,18 см 2). Розрахунок проміжної розпірки Згинальний момент у розпірці M ds = QS / 2 =- 60кНм. Перетин розпірки прямокутне: В = 50см h = 45см h 0 = 41. так як епюра моментів двозначна A s = A s `= M ds / (h 0-a) R s = 6000000/36500 (41-4) = 4.5 см 2, Приймаємо 3 Ø 14 А III (A s = A s `= 4,62 см 2). Поперечна сила в розпірці Q ds = 2 M ds / c = 2 * 60/0.9 = 130 кН <= φ b 4 γ b 2 R bt bh 0 = 136кН Поперечну арматуру приймаємо d = 8 AI S = 150мм. 6. Конструювання і розрахунок фундаменту під колону ряду А 6.1 Дані для проектування Глибина закладення фундаменту приймається з умови промерзання грунту рівною d = 1,8 м. Обріз фундаменту на позначці - 0,15 м. Розрахунковий опір грунту основи R = 100 кПа, середня питома вага грунту на ньому γ m = 17 кН / м 3. Бетон фундаменту В 15 з розрахунковими характеристиками γ b 2 = 1,1; R = 1,1 ∙ 8,5 = 9,74 МПа; R bt = 0,88 МПа. На фундамент в рівні його обрізи передається від колони наступні зусилля. Таблиця 7 Зусилля від колони в рівні обрізу фундаменту
Навантаження від ваги частини стіни нижче відм. 10,95 м, що передається на фундамент через фундаментну балку, наведено в таблиці 8. Таблиця 8 Навантаження від ваги частини стіни
Ексцентриситет програми навантаження від стіни е w = t w / 2 + h с / 2 = 300 / 2 + 1000 / 2 = 650 мм = 0,65 м, тоді згинальні моменти від ваги стіни щодо осі фундаменту: М w = G w ∙ e w = -105,1 ∙ 0,65 = -68,3 кН ∙ м. Визначення розмірів підошви фундаменту і крайових тисків Геометричні Розміри фундаменту визначаємо за формулою:
за довідником проектувальника прініваем axb = 5.4 x 4.8м, тоді площа підошви А = 26 м 2, а момент опору W = b а 2 / 6 = = 4,8 ∙ 5,4 2 / 6 = 23,3 м 3. З умов р n, max ≤ 1,2 R; p n, min ≤ 0; p n, m ≤ R. Уточнюємо нормативний опір на грунт R = R 0 [1 + k (B - b 0) / β 0] (d + d 0) / 2 d 0 = 0.1 [1 +0.05 (4.8-1) / 1] (1.8 +2) / 4 = 1.3МПа Перевірка тиску під підошвою фундаменту Перевіряємо найбільше р n, max і найменшу р n, min крайові тиску і середнє p n, m тиск під підошвою. Прийняті розміри під підошвою повинні забезпечувати виконання таких умов: Рис 5. Розрахункова схема зусиль для фундаменту по осі А. р n, max ≤ 1,2 R; p n, min ≤ 0; p n, m ≤ R. Тиск на грунт визначається з урахуванням ваги фундаменту і грунту на ньому за формулою р n = N f / A ± M f / W + γ m d, де N f = N n + G nw; M f = M n + Q n ∙ H f + M max - зусилля на рівні підошви фундаменту від навантажень з коефіцієнтом γ f = 1. При розрахунку поперечної рами за позитивне приймалося напрямок пружною реакції колони зліва направо. Тоді позитивний знак поперечної сили Q відповідає її напрямку справа наліво. Отже, момент, створюваний поперечної силою Q стосовно підошви фундаменту. при позитивному знаку Q діє проти годинникової стрілки і приймається зі знаком «мінус». Комбінація N max p n, max = 100,5 + 331,3 * 6 / 5, 4 2 * 4,8 = 116,8 кПа <1,2 R = 1,2 ∙ 130 = 156 кПа; p n, min = 100,5 - 331,3 * 6 / 5, 4 2 * 4,8 = 84,4 кПа> 0; р n, m = 1810,4 / 26 +17 * 1,6 = 100,5 кПа <R = 150 кПа. В обох комбінаціях тиск р n не перевищує допустимих, тобто прийняті розміри підошви фундаменту достатні. Визначення конфігурації фундаменту і перевірка нижнього ступеня Враховуючи значне заглиблення підошви, проектуємо фундамент з подколонніка і ступінчастою плитної частиною. Розмір подколонніка в плані: l cf = h c + 2 t 1 + 2 δ 1 = 1000 + 2 ∙ 250 + 2 ∙ 100 = 1700 мм; b cf = b c + 2 t 2 + 2 δ 2 = 500 + 2 ∙ 250 + 2 ∙ 100 = 1200 мм, де t 1, t 2, і δ 1, δ 2 - відповідно товщина стінок стакана і зазор між гранню колони і стінкою склянки в напрямку сторін l і b. Висоту ступенів призначаємо h 1 = h 2 = h 3 = 0.3м. Висота подколонніка h cf = 0,75 м.
Рис 6. Геометричні розміри фундаменту по осі А. Глибина склянки під колону h d = 0,9 м; розміри дна склянки: b h = 500 + 2 ∙ 50 = 600 мм; l h = 1000 + 2 ∙ 50 = 1100 мм. Розрахунок на продавлювання Висота і винос нижньої ступені перевіряються на продавлювання та поперечну силу. Перевірку на продавлювання виконуємо з умови: N ≤ (bl / A f 0) R bt b m h 01, Так як h b = H f - H h = 1.65-0.9 = 0.75 <H +0.5 (l ct - h c) = 0.6 +0.5 (1.7-1) = 0.95 І h b = H f - H h = 1.65-0.9 = 0.75 <H +0.5 (b ct - b c) = 0.95, товиполняют розрахунок на продавлювання фундаменту колоною від дна склянки, а також на розколювання фундаменту колоною. Робоча висота дна склянки h 0 b = 0,75-0,08 = 0,67 м; середня ширина b m = 0.6 +0.67 = 1.27 площа А f 0 = 0,5 b (l - h n - 2 h 0 b) - 0,25 (b - b n - 2 h 0 b) 2 = 0,5 ∙ 4,8 ∙ (5.4 - 0.9 - 2 ∙ 0,67) - 0,25 (4,8 - 0.6 - 2 ∙ 0 , 67) 2 = 6.8 м 2, тоді продавлюються сила 1.810 <4.8 * 5.4 * 0.88 * 0.67/6.8 = 2.25-міцність дна склянки на продавлювання забезпечена. Розрахунок на розколювання Для розрахунку на розколювання обчислюють площі вертикальних перерізів фундаменту в площинах проходять по осях перерізу колони: A fb = 0.75 * 1.2 +0.3 * 4 +0.3 * 4.8-0.9 * 0.5 (0.7 +0.6) +0.3 * 3.2 = 5.45 A fl = 0.75 * 1.7 +0.3 * 4.5 +0.3 * 5.4-0.9 * 0.5 (1.2 +1.1) +0.3 * 3.6 = 6.9 При A fb / A fl = 0,79> b c / h c = 0.5 - міцність на розколювання перевіряють з умови: N ≤ 0.975 (1 + b c / h c) A fl R bt = 0.975 (1 +0.5) 5.8 * 0.88 = 7.4 6.2 Підбір арматури підошви Під дією реактивного тиску грунту щаблі фундаменту працюють на вигин як консолі, затиснені в тілі фундаменту. Згинальні моменти визначають в обох напрямках для перерізів по гранях уступів і по грані колони. Площа перерізу робочої арматури підошви визначається за формулою: A s, i = M ii / (0,9 R s h 0i), де M i - i і h 0 i - момент і робоча висота в i-му перерізі.
Рис 7. До підбору арматури підошви фундаменту. Визначення тиску на грунт p max = 2082/26 +17 * 1,8 +3,81 * 6 / 5, 4 * 4,8 = 128,3 Перетин I - I p 1 = p max - (p max - p min) (c 1 / l) = 112 + (16,3 * 2,3) / 1,8 = 132,8 кПа; Перетин II - II p 2 = 112 + (16,3 * 1,8) / 1,8 = 128,3 кПа; Перетин III - III p 3 = 112 + (16,3 * 0,85) / 1,8 = 119,7 кПа; Перетин IV - IV p 4 = 112 + (16,3 * 0,5) / 1,8 = 116,5 кПа Визначення моментів Перетин I - I М II = Δ а 2 (2p max + p 1) / 24 = (5,4-4,5) 2 (132,8 +2 * 128,3) / 24 = 10,4 кН ∙ м; А s, 1 = 49,1 ∙ 10 6 / (0,9 ∙ 280 ∙ 250) = 780 мм 2. Перетин II - II М II-II = (5,4-3,6) 2 (128,3 +2 * 128,3) / 24 = 52 кН ∙ м; А s, II = 215,4 ∙ 10 6 / (0,9 ∙ 280 ∙ 550) = 1554,1 мм 2. Перетин III - III М III - III = (5,4-1,7) 2 (119,7 +2 * 128,3) / 24 = 214,6 кН ∙ м; А s, III = 351,5 ∙ 10 6 / (0,9 ∙ 280 ∙ 850) = 1640 мм 2. Перетин IV - IV М IV - IV = (5,4-1) 2 (116,5 +2 * 128,3) / 24 = 301,2 кН ∙ м; А s, IV = 527,8 ∙ 10 6 / (0,9 ∙ 280 ∙ 2350) = 891 мм 2. Визначення необхідної площі арматури і підбір перерізу. Перетин I - I А s, 1 = 0,0052 * 2 / (0,9 ∙ 280 ∙ 0,22) = 2 см 2. Перетин II - II А s, II = 0,026 * 2 / (0,9 ∙ 280 ∙ 0,52) = 4 см 2. Перетин III - III А s, III = 0,107 * 2 / (0,9 ∙ 280 ∙ 0,82) = 10,4 см 2. Перетин IV - IV А s, IV = 0,1506 * 2 / (0,9 ∙ 280 ∙ 1,52) = 7,9 см 2. Приймаються в напрямку, довжиною сторони 5 Ø 18 А-II (A s = 12,72 см 2> A s, III) з кроком 200 мм. Підбір арматури в напрямку короткої сторони Розрахунок ведемо по середньому тиску по підошві p m = 112 кПа. Враховуємо, що стрижні цього напрямку будуть у другому верхньому ряду, тому робоча висота h 0 i = h i - a - (d 1 + d 2) / 2. Вважаємо, що діаметр стрижнів уздовж короткої сторони буде не більше 12 мм. Перетин I `- I` M `II = 0,125 p m (b - b 1) 2 = 0,125 ∙ 112 ∙ (4,8 - 4,0) 2 = 8,96 кН ∙ м; Перетин II `- II` M `II - II = 0,125 ∙ 112 ∙ (4,8 - 3,2) 2 = 35,84 кН ∙ м; Перетин III `- III` M `III - III = 0,125 ∙ 112 ∙ (4,8 - 1,2) 2 = 126 кН ∙ м; Перетин IV `- IV` M `IV - IV = 0,125 ∙ 112 ∙ (4,8 - 0,5) 2 = 191,7 кН ∙ м; Необхідна площа арматури Перетин I `- I` А s, 1 `= 0,00896 / (0,9 ∙ 280 ∙ 0,22) = 1,6 см 2. Перетин II `- II` А s, II `= 0,03584 / (0,9 ∙ 280 ∙ 0,52) = 2,7 см 2. Перетин III `- III` А s, III `= 0,126 / (0,9 ∙ 280 ∙ 0,82) = 6,1 см 2. Перетин IV `- IV` А s, IV `= 0,1917 / (0,9 ∙ 280 ∙ 1,57) = 4,8 см 2. Приймаються в напрямку короткої сторони 5 Ø 14А-II A s = 7,69 см 2> A s, III з кроком 200 мм. 6.3 Розрахунок подколонніка і його стаканних частини При товщині стінок склянки поверху t 1 = 250 мм <0,75 h d = 0,75 ∙ 550 = 413 мм стінки склянки необхідно армувати поздовжньої і поперечної арматурою з розрахунку. Підбір поздовжньої арматури Поздовжня арматура підбирається на відцентровий стиск в перетинах V - V та VI - VI. Перетин V - V приводимо до еквівалентного двотаврового: b f `= b f = b cf = 1200 мм; h f` = h f = 300 мм; b = 600 мм; h = 1700 мм. Армування подколонніка приймаємо симетричним: а = а `= 40 мм. Зусилля в перерізі V - V: М = -381-60 * 0,9-52,5 = -487,5 кН ∙ м; N = 2082 +105,1 +384 = 2571,1 кН; е 0 = M / N = 487,5 / 2571,1 = 0,19 м.> е a = h / 30 = 0.055 Ексцентриситет поздовжньої сили відносно центра тяжіння розтягнутої арматури е = е 0 + 0,5 h - a = 0.19 + 0,5 ∙ 1.7 - 0.04 = 1м. Перевіряємо положення нульової лінії N = 2.571 M Н <R b b f `h f` = 9.74 ∙ 1.2 ∙ 0.3 = 3.5 M Н - нейтральна лінія проходить в полиці тому арматура підбирається як для прямокутного перерізу шириною b = b f = 1200 мм = 1.2м і робочої висотою h 0 = h - a = 1700 - 40 = 1660 мм = 1,66 м. Допоміжні коефіцієнти: φ n = N / (R b bh 0) = 2,571 / (9,74 ∙ 1,2 ∙ 1,66) = 0,133 <ξ R = 0,65; φ m 1 = (N · e) / (R b bh 0 2) = 2,571 / 9,74 ∙ 1,2 ∙ 1,66 2 = 0,08; δ = а `/ h 0 = 40/1660 = 0,024. Необхідна площа перерізу симетричної арматури А s = A s `= (α m 1 - α n (1 - α n / 2) / (1 - δ) = (0,08 - 0,133 ∙ (1 - 0,08 / 2) / (1 - 0,024 ) <0. За конструктивним вимогам мінімальна площа перерізу поздовжньої арматури становить А s, min = 0,0005 ∙ b з f ∙ h cf = 0,0005 ∙ 1,2 ∙ 1,7 = 10 см 2 Остаточно приймаємо в підкранової частини колони біля граней, перпендикулярних площині вигину по 5 Ø 16 А II (A s = A s `= 10,05 см 2> А s, min). Коригування розрахунку не виробляємо. У широких граней передбачаємо по 3 Ø 10 А II з тим, щоб відстань між поздовжніми стрижнями не перевищували 400 мм. У перетині V - V зусилля незначно більше, ніж у перерізі IV - IV, тому арматуру залишаємо без змін. Підбір поперечної арматури склянки Стінки склянки армуються також горизонтальними плоскими сітками. Стрижні сіток Ø> 8 мм розташовуються у зовнішніх і внутрішніх граней склянки; крок сіток 100 ... 200 мм. Зазвичай задаються розташуванням сіток по висоті склянки, а діаметр стрижнів визначають розрахунком. Так як 0,5 h c = 0.5м> е 0 = 0.19> h c / 6 = 0.17 - приймаємо 6 сіток з кроком 150мм. Верхню сітку встановлюємо на відстані 50мм Розрахунок проводиться в залежності від величини ексцентриситету поздовжньої сили, причому зусилля М і N прінімабтся у рівні нижнього торця колони. М = -381 - 60 ∙ 1 - 0,7 * 2082 * 0,19 =- 164,1 кН ∙ м; Σ z i = 0.8 +0.65 +0.5 +0.35 +0.2 +0.05 = 2.55м Приймаються сітки з арматури класу А-I (R s = 225 МПа) При h c / 6 = 900 / 6 = 150 мм <е 0 = 1,09 мм; е 0 = 1,09 мм> h c / 2 = 900 / 2 = 450 мм. Розрахунок ведеться для перетину проходить через точку К. Тоді площа перерізу арматури одного ряду сіток визначається за формулою: А s = 0,164 / 225 * 2,55 = 2,86 см 2 При чотирьох робочих стержнях у сітці необхідна площа перерізу одного стрижня A w = 2,86 / 4 = 0,75 см 2. Приймаються стрижні Ø 10А-I (A sw 1 = 0,785 см 2). 7. Розрахунок попередньо напруженої сегментної ферми прольотом L = 18 м 7.1 Дані для проектування Потрібно запроектувати сегментну ферму прольотом 18 м. Крок ферм 6 м. Покриття прийнято з залізобетонних ребристих плит покриття розміром в плані 3х6 м. Коефіцієнт надійності за призначенням γ n = 0,95. Ферма проектується з попередньо напруженою арматурою нижнього пояса і заставної гратами. Бетон важкий класу В 40, підданий тепловій обробці при атмосферному тиску: R b = 22,0 МПа; R b, ser = 29,0 МПа; R bt = 1,40 МПа; R bt, ser = 2,1 МПа; E b = 32500 МПа. Коефіцієнт умови роботи бетону γ b 2 = = 0,9. Напружувані канати нижнього пояса класу К-7: R s = 1080 МПа; R s, ser = 1295,0 МПа; E s = 1,8 ∙ 10 Травня МПа. Арматура верхнього пояса, вузлів та елементів решітки класу А-III: при Ø ≥ 10 - R s = R sc = 365 МПа і R sw = 290 МПа; при Ø <10 - R s = R sc = 355 МПа і R sw = 285 МПа; E s = 2 ∙ 10 5 МПа. Хомути з арматури класу А-I. Натяг арматури механічним способом на упори стенду. Обтиснення бетону проводиться при його передавальної міцності R bp = 0,7 ∙ У = 0,7 ∙ 40 = 28 МПа. До елементів ферми пред'являється 3-ю категорію за тріщиностійкістю. 7.2 Визначення навантажень на ферму Постійні навантаження Склад і величини розподілених по площі навантажень від покриття наведено в табл. 9. Таблиця 9 Постійні навантаження на кроквяну ферму
Рис 8. Геометрична схема ферми.
Рис 8. Схема програми вузлових постійних навантажень Від ваги покрівлі q кр = q * a = 3.220 * 6 = 19.32кН / м Зосереджена вузлова навантаження від розподіленої Вузол 5 (9) F = 61,4 кН Вузол 6 (8) F = 58,5 кН Вузол 7 F = 58,2 кН Снігове навантаження q cn = 12 кН / м Вузлові навантаження від снігу по рис.8: Вузол 5 (9) F = 36 кН Вузол 6 (8) F = 36 кН Вузол 7 F = 36 кН Власний вага - вузлові навантаження Вузол 2 (3) F = 13,55 кН Вузол 5 (9) F = 6,0 кН Вузол 6 (8) F = 5,7 кН Вузол 7 F = 7,12 кН 7.3 Визначення зусиль в стержнях ферми Тривало діюча частина снігового навантаження, становить 50% від повного нормативного значення.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 | Шифр завдання | ЖБК ферма Вова | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Ознака системи | 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
39 | Імена завантаженні | 1: постійна 2: Снігова | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
33 | Одиниці виміру | Лінійні одиниці виміру: м; Одиниці виміру розмірів перерізу: см; Одиниці виміру сил: кН; Одиниці виміру температури:; |
Елементи | |||
Номер елемента | Тип елемента | Тип жорсткості | Вузли |
1 | 1 | 1 | 9 квітень |
2 | 1 | 1 | 9 серпня |
3 | 1 | 1 | 7 серпня |
4 | 1 | 1 | 7 червня |
5 | 1 | 1 | 5 червня |
6 | 1 | 1 | 1 травня |
7 | 1 | 1 | 5 лютого |
8 | 1 | 1 | 2 червня |
9 | 1 | 1 | 2 липня |
10 | 1 | 1 | 7 березня |
11 | 1 | 1 | 3 серпня |
12 | 1 | 1 | 3 вересня |
13 | 1 | 1 | 2 Січень |
14 | 1 | 1 | 2 Березня |
15 | 1 | 1 | 4 березня |
Координати і зв'язку | ||||
Номер вузла | Координати | Зв'язки | ||
X | Z | X | Z | |
1 | 0, | 0, | # | # |
2 | 5,97 | 0, | ||
3 | 11,97 | 0, | ||
4 | 17,94 | 0, | # | |
5 | 3,04 | 1,45 | ||
6 | 5,97 | 2,1 | ||
7 | 8,97 | 2,45 | ||
8 | 11,97 | 2,1 | ||
9 | 14,9 | 1,45 |
Типи навантажень | |||||
Номер рядки | Номер вузла або елем. | Вид навантаження | Напрямок навантаження | Номер навантаження | Номер наван- вання |
1 | 5 | 0 | 3 | 1 | 1 |
2 | 5 | 0 | 3 | 7 | 1 |
3 | 9 | 0 | 3 | 1 | 1 |
4 | 9 | 0 | 3 | 7 | 1 |
5 | 6 | 0 | 3 | 2 | 1 |
6 | 6 | 0 | 3 | 5 | 1 |
7 | 8 | 0 | 3 | 2 | 1 |
8 | 8 | 0 | 3 | 5 | 1 |
9 | 7 | 0 | 3 | 3 | 1 |
10 | 7 | 0 | 3 | 6 | 1 |
11 | 2 | 0 | 3 | 4 | 1 |
12 | 3 | 0 | 3 | 4 | 1 |
13 | 5 | 0 | 3 | 8 | 2 |
14 | 6 | 0 | 3 | 8 | 2 |
15 | 7 | 0 | 3 | 8 | 2 |
16 | 8 | 0 | 3 | 8 | 2 |
17 | 9 | 0 | 3 | 8 | 2 |
Величини навантажень | |
Номер навантаження | Величини |
1 | 6, |
2 | 5,7 |
3 | 7,12 |
4 | 13,55 |
5 | 58,5 |
6 | 58,2 |
7 | 61,7 |
8 | 36, |
Завантаження | |
Номер | Найменування |
1 | постійна |
2 | Снігова |
Максимальні зусилля елементів розрахункової схеми, kН, м | ||||||||||||||||||||||||||
Випро- нованіе | MAX + | MAX- | ||||||||||||||||||||||||
Значення | Номер ел-та | Номер перерізу | Номер завантажувати вання | Значення | Номер ел-та | Номер перерізу | Номер завантажувати вання N 393,035 14 3 1 -421,897 5 3 1 M 0, 15 3 2 0, 15 3 2 | |||||||||||||||||||
Q | 0, | 15 | 3 | 2 | 0, | 15 | 3 | 2 |
Зусилля і напруги елементів, kН, м | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Номер ел-та | Номер перерізу. | Номер завантажений. | Зусилля і напруги | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N | M | Q | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 | 1 | 1 | -413,718 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -209,054 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 1 | -413,718 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -209,054 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 1 | -413,718 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -209,054 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 1 | 1 | -421,897 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -210,627 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 1 | -421,897 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -210,627 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 1 | -421,897 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -210,627 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 1 | 1 | -414,677 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -207,023 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 1 | -414,677 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -207,023 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 1 | -414,677 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -207,023 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | 1 | 1 | -414,677 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -207,023 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 1 | -414,677 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -207,023 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 1 | -414,677 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -207,023 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | 1 | 1 | -421,897 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -210,627 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 1 | -421,897 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -210,627 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 1 | -421,897 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -210,627 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | 1 | 1 | -413,718 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -209,054 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 1 | -413,718 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -209,054 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 1 | -413,718 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -209,054 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 | 1 | 1 | 42,9195 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 18,8996 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 1 | 42,9195 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 18,8996 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 1 | 42,9195 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 18,8996 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8 | 1 | 1 | -20,8795 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -14,3727 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 1 | -20,8795 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -14,3727 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 1 | -20,8795 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | -14,3727 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
9 | 1 | 1 | 24,3355 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 9,46983 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 1 | 24,3355 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 9,46983 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 1 | 24,3355 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 9,46983 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10 | 1 | 1 | 24,3355 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 9,46983 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 1 | 24,3355 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 9,46983 | 0, | 0, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 1 | 24,3355 | 0, | 0, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | 9,46983 | 0, | 0,
7.4 Розрахунок перерізів елементів ферми По серії ПК01-129/78 приймаємо розміри перерізу нижнього пояса bxh = 280х200 мм. Розрахунок нижнього пояса виробляємо за міцністю (підбір напруженої арматури) і трещеностойкості (перевірка за освітою і розкриття тріщин). Підбір напруженої арматури З таблиці 9 слід, що найбільша розтяжне зусилля діє у другій панелі нижнього поясу (N = 632,1 кН). Необхідна площа перерізу напруженої арматури визначаємо як для центрально-розтягнутого елемента: A sp = N / (γ s 6 ∙ R s) = (632.1) / (1,15 ∙ 1080 * 100) = 4.9 c м 2, де γ s 6 ≈ η = 1,15. Приймаються 10 Ø 9 K -7 (А sp = 5.1 c м 2). У нижньому поясі конструктивно передбачаємо 4 Ø 10 А-III (А s = 3.14 c м 2). Таблиця 10 Розрахункові зусилля в елементах ферми
Коефіцієнт армування нижнього пояса: μ = (A sp + A s) / b ∙ h = (4.9 +3.14) / 28 * 20 = 0,014 або 1,4%. Перевірка трещеностойкості Для оцінки трещеностойкості попередньо напруженого нижнього пояса ферми необхідно спочатку визначити втрати попереднього напруження. При механічному способі натяг допустиме відхилення р величини попереднього напруження σ sp приймаємо p = 0,05 ∙ σ sp, тоді σ sp + p = σ sp + 0,05 ∙ σ sp ≤ R s, ser і σ sp = 1295 / 1,05 = 1233 МПа <R s, ser = 1295 МПа. Приймаються σ sp = 1200 МПа. Коефіцієнт точності натягу арматури γ sp = 1 - Δγ sp = 1 - 0,1 = 0,9. Площа наведеного нижнього пояса: A red = A + α 1 ∙ A sp + α 2 ∙ A s = 28 ∙ 20 + 5,1 ∙ 5.54 + 3,14 ∙ 6.15 = 607.6 c м 2, де α 1 = E sp / E b = 180000/32500 = 5,5; α 2 = E s / E b = 200000/32500 = 6,15, Перші втрати 1. Від релаксацій напружень в арматурі σ 1 = (0,22 ∙ σ sp / R s, ser - 0,1) ∙ σ sp = (0,22 ∙ 1200/1295 - 0,1) ∙ 1200 = 124.6 МПа. 2. Від різниці температур (Δ t = 65 º С): σ 2 = 1,25 ∙ Δ t = 1,25 ∙ 65 = 81,25 МПа. 3. Від деформації анкерів у натяжних пристроїв σ 3 = Δ l ∙ E sp / l = 0.26 ∙ 180000/1900 = 18,7 МПа, де Δ l = 1,25 + 0,15 ∙ d = 1,25 + 0,15 ∙ 9 = 2.6 мм - зміщення арматури в інвентарних затискачах; l = 19000 мм - довжина натягиваемой арматури d = 9 мм - діаметр арматури. 4. Від швидко натікало повзучості. Зусилля обтиснення з урахуванням втрат по позиціях 1,2,3. P 0 = A sp ∙ (σ sp - σ 1 - σ 2 - σ 3) = 510 ∙ (1200 - 124.6 - 81,25 - 18,7) = 497.5 кН. Стискуюче зусилля в бетоні від дії цього зусилля σ bp = P 0 / A red = 497482/607.6 = 8,19 МПа <R bp = 28 МПа. Коефіцієнт α = 0,25 + 0,025 ∙ R bp = 0,25 + 0,025 ∙ 28 = 0,95> 0,85, приймаємо α = 0,75. При σ bp / R bp = 8,18 / 28 = 0,296 <0,75 втрати від швидко натікало повзучості за формулою: σ 6 = 40 σ bp / R bp = 40 * 0.85 * 0.296 = 10.0 МПа. Разом перших втрат: σ los 1 = σ 1 + σ 2 + σ 3 + σ 6 = 124.6 +81.25 +18.72 +10 = 234.6 МПа. Другі втрати 1. Осадка бетону класу В40 - σ 8 = 40 МПа. 2. Від повзучості. Зусилля обтиснення з урахуванням перших втрат Р 1 = 510 ∙ (1200 - 234.6) = 492.354 M Н; стискаючі зусилля в бетоні σ bp = 492.4 * 100/607.6 = 8,1 МПа. При рівні напруги: σ bp / R bp = 8,1 / 28 = 0,29 <α = 0,75 втрати від повзучості σ 9 = 0,85 ∙ 150 ∙ σ bp / R bp = 0,85 ∙ 150 ∙ 0,29 = 36,9 МПа. Разом другі втрати: σ los 2 = 40 + 36,5 = 76,9 МПа. Повні втрати: σ los = σ los 1 + σ los 1 = 234.6 + 76,9 = 290 МПа, що більше 100 МПа. Зусилля обтиснення з урахуванням повних втрат і наявності ненапружуваною арматури: при γ sp = 0.9 Р 2 = γ sp (σ sp - σ los) ∙ A sp - (σ 6 + σ 8 + σ 9) ∙ A s = 0.9 ∙ (1200 - 311.5) ∙ 5.1 - (10 + 40 + 36.9) ∙ 3.14 = 380.5 кН; Зусилля трещенообразованія визначаємо при γ sp = 0,9 і вводимо коефіцієнт 0,85, що враховує зниження трещеностойкості нижнього поясу в наслідок впливу згинальних моментів, що виникають у вузлах ферми: N crc = 0,85 [R bt, ser ∙ (A + 2 α 2 ∙ A s) + P 2] = 0,85 ∙ [0.21 ∙ (56 + 2 ∙ 5,1 ∙ 5.54) +380.5] = = 381.5 кН. Так як N crc = 381.5 кН <N = 454.6 кН, у нижньому поясі утворюються тріщини і необхідно виконати розрахунок з розкриття тріщин. Приріст напружень в розтягнутій арматурі: σ s = (N n - P 2) / A sp = (454.6 - 380.5) / 5.1 = 145 МПа. Ширина розкриття тріщин: a crc1 = 1,15 ∙ δ ∙ φ l ∙ η ∙ σ s / E sp ∙ 20 ∙ (3,5 - 100μ) ∙ 3 √ d = 1,15 ∙ 1,2 ∙ 1,0 ∙ 1,2 ∙ 97/180000 ∙ 20 х х (3,5 - 100 ∙ 0,01) ∙ 3 √ 9 = 0,09 мм. Нетривала ширина розкриття тріщин від дії повного навантаження a crc = A crc 1 = 0,09 <[a crc 1] = 0,15. Тоді a crc = A crc 1 - a crc 1 / + a crc 2 = 0,09 <0,15 Розрахунок верхнього пояса Найбільше стискаючі зусилля, що діє в четвертій панелі верхнього поясу. дорівнює N = 632.1 кН. Так як розрахунковий ексцентриситет поздовжньої сили е 0 = 0, верхній пояс розраховуємо з урахуванням тільки випадкового ексцентриситету е а, рівного найбільшому з наступних значень: е а = l / 600 = 3010/600 = 5 мм, де l = 3010 - відстань між вузлами верхнього поясу; е а = h / 30 = 20/30 = 0,66 см, е а ≥ 1см остаточно приймаємо е 0 = е а = 10 мм. Розрахункові довжини верхнього пояса при е 0 = 10 мм <0,125 h = 0,125 ∙ 200 = 25 мм: - У площині ферми l 0 = 0,9 ∙ l = 0,9 ∙ 301 = 270 см; l 0 / h = 270/20 = 13,5> 4; Умовна критична сила
I = bh 3 / 12 = 28 * 20 2 / 12 = 18666.7 см 4 φ l = 1 + β (M iL / M) = 1 +1 * 53,2 / 38 = 1.87 M L = 53,2 M iL = M L + N L (h 0-a) / 2 = 0 +632,1 * 0.12 / 2 = 38 δ е = е 0 / h = 0,01 / 0,2 = 0,05> δ e, min = 0,5 - 0,01 l 0 / h - 0,01 R b = 0,167 Приймаються δ е = 0,16 Здається в першому наближенні коефіцієнтом армування μ = 0,024. Коефіцієнт збільшення початкового ексцентриситету η = 1 / (1 - 632,1 / 2137,9) = 1.42. Розрахунковий ексцентриситет поздовжньої сили е = η · е 0 + 0,5 · h - а = 1,42 * 1 + 0,5 · 20 - 4 = 7,42 c м. Визначимо необхідну площу перерізу симетричної арматури за формулами: 1. Ξ R = ω / (1 + (R s / σ sc, u) · (1 - ω / 1,1)) = 0,6916 / (1 + (365/400) (1 - 0,6916 / 1,1) = 0,485, де ω = 0,85 - 0,008 R b = 0, 85 - 0,008 ∙ 0,9 ∙ 22 = 0,6916; σ sc, u = 400 МПа при γ b 2> 1. 2. Α n = N / (R b bh 0) = 632,1 ∙ 10 3 / 0,9 * 22 * 100 * 28 * 16 = 0,7. 3. Α s = Α n (e / h 0 -1 + α n / 2) / (1 - δ) = 0.7 (7,42 / 16-1 +0.7 / 2) / (1-0.25) <0 4. Δ = а / h 0 = 4 / 16 = 0,25. При α s <0 необхідна площа перерізу симетричної арматури приймається конструктивно Остаточно приймаємо в підкранової частини колони біля граней, перпендикулярних площині вигину по 4 Ø 16 А III (A s = A s `= 8,04 см 2). Розрахунок елементів решітки Розтягнутий розкосів. Поперечний перетин розкосу 140х140 мм. Розрахункове зусилля N = 62,8 кН. Необхідна площа перерізу розтягнутої арматури A s = N / R s = 62,8 ∙ 10 3 / 0,95 * 1080 * 100 = 1,2 см 2 Приймаються 4 Ø 9 До-7 (A s = 2,04 см 2). Перевіряємо тривалу ширину розкриття тріщин при дії N з урахуванням впливу жорсткості вузлів. N crc = 0,85 [R bt, ser ∙ (A + 2 α 2 ∙ A s) + P 2] = 0,85 ∙ [0.21 ∙ (56 + 2 ∙ 2,04 ∙ 5.54) +132,7] = 125,9 кН. Р 2 = γ sp (σ sp - σ los) ∙ A sp - (σ 6 + σ 8 + σ 9) ∙ A s = 0.9 ∙ (1200 - 311.5) ∙ 2,04 - (10 + 40 +36.9) ∙ 0 = 132,7 кН; Так як N crc = 125,9 кН> N = 62.8 кН, у нижньому поясі тріщини не утворюються, і тому виконувати розрахунок з розкриття тріщин не потрібно. Внаслідок того, що значення зусиль в стержнях (розкосах і стійках) розрізняються незначно приймаємо їх одного розміру і з однаковою арматурою. Арматура для стояків - конструктивних міркувань приймається 4 Ø 12 А - III. Список літератури 1. СНиП 2.03.01-84 *. Бетонні і залізобетонні конструкції. М., 1989. 2. СНиП 2.01.07-85. Навантаження і впливи. М., 1985. 3. Заїкин А.І. Залізобетонні конструкції одноповерхових промислових будівель. (Приклади розрахунку). М., 2002. 4. Байков В.Н. Залізобетонні конструкції. М., 1991. 5. Улицький І.І. Залізобетонні конструкції. Київ, 1959. 6. Ліновіч Л.Є. Розрахунок і конструювання частин цивільних будинків. Київ, 1972. |