4.3. Розрахунок колонни на монтажні навантаження

Міцність колони перевіряється на навантаження під час транспортування та монтажу. Навантаження від власної ваги колони враховується з коефіцієнтом динамічності:

k_dyn= 1,6 – притранспортуванні;

k_dyn= 1,4 – примонтажі;

Рис.9 Розрахункова схема колони на згин,на монтажні навантаження

Підйом колон при виготовленні та відвантаженні виконується за дві точки. Транспортування та складування колон відбувається в тих же точках.

Проводимо перевірку колони на монтажні навантаження. Повна довжина підкранової частини колони

l = Н_Н + 1 м. = 8,1 + 1 = 9,1 м;

Розрахункова вага колони:

– вага надкранової частини: G₁ = G₂/γ_f =37,13/1,1 = 33,75 кН;

– вага підкранової частини: G₂ = G₆/γ_f =91,57/1,1 = 83,24 кН;

Погонні навантаження з врахуванням коефіцієнта динамічності k_dyn = 1,4:

g₁ = k_dyn·G₁/H_В = 1,4·33,75/4,5 = 10,5 кН/м;

g₂ = k_dyn·G₂/H_Н = 1,4·83,24/9,1 = 12,81кН/м;

Згинальні моменти:

– в перерізі 2-2 на рівні верха підкранової консолі:

M₂ = g₁·H_В²/2=10,5·4,5²/2 = 106,3 кН·м;

– максимальний момент в підкрановій частині колони в перерізі при наявності одностороннього опорного моменту на відстані x = 0,425·l = 0,425·9,1 = 3,86 м;

4.4. Площа арматури в перерізі 2-2

1. Навколо граней, перпендикулярних площині колони

v = 0,972

Приймаємо 316А400С A_S=6,03 см²;

2. Навколо граней, паралельних площині колони

v= 0,970

Приймаємо 316А400С A_S=6,03 см²;

4.5. Площа арматури в перерізі 4-4

1. У гранях, паралельних площині колони

v= 0,972

Приймаємо 418А400С A_S=10,18 см²;

2. У гранях, перпендикулярних площині колони

зусилля у гілках колони

N _в=М _5/c=84,37/1,05=80,35 кН

У цьому випадку підкранова частина працює як без розкісна ферма

Приймаємо 418А400С +216А400С A_S = 14,2 см²;

Розрахунок фундамента з підвищеною стаканною частиною під колону середнього ряду.

Вихідні данні:

Бетон класу — В15 (R_b = 8,5 МПа, R_bt = 0,75 МПа);

Арматура класу — А400с (R_S = 365 МПа);

Опір ґрунту — R₀ = 0,17 МПа;

Розміри поперечного перерізу колони — b_c = 500 мм. h_c = 1300 мм.;

Глибина залягання підошви фундаменту — Н₁= 1,95 м.;

Вага одиниці об’єму бетону фундаменту та ґрунту на його обрізах — γ_m = 20 кН/м³;

Під фундамент передбачена бетонна підготовка товщиною 10см. з бетону В3.

Визначення зусиль які діють на основу

Рівень верху фундаменту знаходиться нижче відмітки підлоги на 0,15 м., відповідно, висота фундаменту:

H_f = H₁ – 0,15 = 1,95 – 0,15 = 1,8 м.

Визначення навантажень від ваги стінового огородження.

Таблиця 13.

Елемент стінового огородження	Характеристичне навантаження, кН	Коефіцієнти надійності за навантаженням	Розрахункове навантаження, кН
Фундаментна балка Стінова панель Заповнення віконних пройомів 3,6*12*0,4	29 56 17,28	1,1 1,2 1,1	31,9 67,2 19
Всього:	Gnw = 102,28		Gw = 118,1

Навантаження від ваги стінового огородження прикладена до фундаменту з ексцентриситетом по відношенню до його вісі яка співпадає з його віссю:

e_w = -0,5·(h_c+ b_w) = -0,5·(1,3 + 0,3) = -0,75 м.;

Зусилля яке діє відносно вісі симетрії фундаменту в рівні підошви:

M_inf = M + Q·H + G_w·e_w; N_inf = N + G_w;

Розрахункові зусилля M, N, Q які передаються колоною на фундамент в рівні його обрізу, приймаємо від двох розрахункових комбінацій. Нормативні значення зусиль визначають діленням розрахункових зусиль на зосереджений коефіцієнт надійності за навантаженням

γ_f = 1,15.

M_n = M/γ_f; N_n = N/γ_f; Q_n = Q/γ_f;

ОбчисленнязусильM_inf ,N_inf

приведено у таблиці .

Зусилля на рівні підошви фундаменту.

Таблиця 14.

Зусилля	Комбінація зусиль	Зусилля на фундамент від колони					Зусилля на фундамент від стіни			Зусилля на рівні підошви фундаменту з врахуванням коефіцієнта надійності за навантаженням
		M, кН·м	N, кН	Q, кН	Q·Hf, кН·м	Gw, кН		Gw·ew, кН	Minf = =(M+Q·H+Gw·ew)· γn, кН·м		Ninf = (N + Gw) · γn, кН
Розрахункові	1 2	725 -450	1439,4 2085,6	105,2 -56,9	189,36 -102,42	118,1		-88,58	803,49 -608,95		1479,6 2093,5
Характеристичне	1 2	647,8 -391,3	1251,65 1813,57	91,48 -49,48	164,66 -89,06	102,28		-76,71	698,92 -529,2		1286,2 1820,1