Расчет подкрановой части колонны

В подкрановой части колонна прямоугольного сечения.. Общая высота подкрановой части ширина Расстояние между осями ветвей

Рассматриваем сечение IV-IV на уровне обреза фундамента. В результате статического расчета рамы имеем следующие комбинации усилий:

1)

2)

3)

Усилия от всех нагрузок без учета крановых и ветровых:

Усилия от продолжительных (постоянных) нагрузок:

Из приведенных сочетаний наиболее невыгодным является №1.

Расчет в плоскости изгиба

Сочетание №1

Расчетная длина в плоскости изгиба при учете крановых нагрузок

Эксцентриситет продольной силы

Гибкость в плоскости изгиба следовательно, необходимо учитывать влияние прогиба колонны.

Для этого определим моменты внешних сил относительно центра тяжести растянутой (менее сжатой) арматуры с учетом и без учета крановых и ветровых нагрузок:

Случайные эксцентриситеты: Проектный эксцентриситет поэтому случайный эксцентриситет не учитываем, так как колонна является статически неопределимой системой.

Условная критическая сила:

в расчет вводим

для тяжелого бетона;

В первом приближении принимаем

следовательно, размеры сечения достаточны.

Коэффициент увеличения начального эксцентриситета

Расчетный эксцентриситет продольной силы

Требуемая площадь сечения продольной арматуры при

где

что меньше конструктивного минимума, равного

Принимаем по А400 вдоль узких граней надкрановой части колонны.

Поперечная арматура А240 с шагом 300 мм, что удовлетворяет конструктивным требованиям: где диаметр продольной рабочей арматуры.

Расчет из плоскости изгиба

Расчетная длина подкрановой части колонны из плоскости изгиба За высоту сечения принимаем его размер из плоскости, т.е. При гибкости меньше минимальной гибкости в плоскости изгиба расчет из плоскости изгиба необходим.

Расчетная длина подкрановой части колонны из плоскости изгиба

Окончательно принимаем у каждой грани ветви по А400 Поперечная арматура – А400 с шагом 250 мм, что не превышает

Расчет консоли колонны

Опорное давление ригеля принимаем равным:

Размер консоли: h_с = 600 мм, h₀ = 560 мм. Подкрановые балки с шириной опорной площадки 200 мм. опираются поперек консоли l_sup = 20 см при ширине консоли b_с = 40 см. Так как на консоль действуют нагрузки малой суммарной продолжительности, то расчетное сопротивление бетона принимаем:

Прочность бетонного сечения консоли достаточна и поперечное армирование выполняется конструктивно.

Принимаем по 4 ø9 А400 с шагом 150 мм с каждой стороны консоли. А = 2,54 см².

Сечение отгибов, пересекающих линию АБ, принимаем из условия минимального процента армирования:

Принимаем 3ø14 А400 А = 4,62 см².

Проверка бетона консоли под опорой подкрановой балки на местное сжатие:

Площадь смятия:

Расчетная площадь смятия:

Расчетное сопротивление бетона смятию:

Требуемая площадь сечения продольной арматуры консоли:

Принимаем 2ø12 А400 А = 2,26 см².

Конструирование колонны

Оголовок колонны армируется четырьмя сварными сетками из арматуры класса А400 с ячейками 85x92 мм и шагом по высоте s=80 мм.

Расчет на местное сжатие при наличии косвенной арматуры в виде сварных сеток производят из условия:

где при неравномерно распределенной местной нагрузке по площади смятия;

коэффициент армирования, определяемый по формуле:

Длина зоны анкеровки равна Для бетона В20 и арматуры А400

1) Для надкрановой части колонны Принимаем длину анкеровки 510 мм;

2) Для подкрановой части колонны Принимаем длину анкеровки 450 мм.

Расчет и конструирование отдельного монолитного фундамента под колонну

Исходные данные

Обрез фундамента на отм. -0.150 м. Расчетное сопротивление грунта основания средний удельный вес материала фундамента и грунта на нем Бетон фундамента В12,5 с расчетными характеристиками Под фундаментом предусматривается бетонная подготовка толщиной 100 мм из бетона класса В3,5.

Высота фундамента определяется из условий:

1) Глубина заделки колонны в фундаменте.

Тогда

2) Анкеровка арматуры колонны. Принято С учетом конструктивных требований

3) Глубина промерзания грунта 1,4 м.

минимальная толщина дна стакана (200 мм) с учетом подливки под колонну (0,05 мм).

Минимальная глубина заложения подошвы фундамента Примем глубину

На фундамент на уровне его обреза передаются от колонны следующие усилия

 

Нагрузка от веса части стены ниже отм. 13.000 м, передающаяся на фундамент через фундаментную балку:

Элементы конструкций	Нагрузка, кН
нормативная	расчетная
Фундаментные балки,	13,7	13,02	1,1	14,32
Стеновые панели Σh=4,8 м,	4,8·2,5·6=72	68,4	1,1	75,24
Остекление проемов Σh=8,4 м,	8,4·0,5·6=25,2	23,94	1,2	28,73
Итого	110,9

 

Эксцентриситет приложения нагрузки от стены Тогда изгибающие моменты от веса стены относительно оси фундамента: