- •1. Компоновка поперечной рамы и определение нагрузок.
- •Компоновка поперечной рамы
- •С учётом унификации размеров колонн серии 1.424.1 назначаем
- •Постоянные и временные нагрузки.
- •1.2.2 Крановые нагрузки.
- •Ветровая нагрузка.
- •2. Проектирование колонны.
- •2.1 Определение расчётных комбинаций усилий и продольного армирования.
- •2.2 Расчет подкрановой консоли.
- •3. Проектирование стропильных конструкций. Безраскосная ферма.
- •3.1. Расчёт элементов нижнего пояса фермы.
- •Потери от релаксации напряжений в арматуре:
- •Потери от деформации анкеров, расположенных у натяжных устройств:
- •Момент инерции приведённого сечения:
- •Усилия от постоянной и длительной части снеговой нагрузки:
- •3.1. Расчёт элементов верхнего пояса фермы.
- •Момент инерции приведённого сечения:
- •3.3 Расчёт сжатой стойки.
- •3.4. Расчёт и конструирование опорного узла фермы.
- •4. Расчет и конструирование разрезной подкрановой балки пролетом 12м.
- •Cписок литературы
2.2 Расчет подкрановой консоли.
Расчет прочности подкрановой консоли (рис.2.2) производим на действие нагрузки от собственного веса подкрановых балок и максимального вертикального давления от двух сближенных мостовых кранов с учётом коэффициента сочетания= 0.85, илиQ =G6 +Dmax ·= =133,1 + 289,85 · 0.85 = 379,5 кН.
Проверяем прочность консоли на действие поперечной силы при возможном разрушении по наклонной полосе в соответствии с п. 3.99 [3]. Поскольку 2.5Rbtbho = 2.5 · 1.3 · 400 · 1160 = 1508 кH>Q= 379,5 кH, то по расчёту не требуется поперечной арматуры. По конструктивным требованиям принимаем хомуты диаметром 5 мм класса В500, устанавливаемые с максимально допустимым шагом 150 мм.
Для обеспечения прочности консоли в вертикальном сечении на действие изгибающего момента определяем площадь сечения продольной арматуры по форм. (208) [3]:
As =Ql1/(hoRs) = 379,5 · 10³ · 450 / (1160 · 355) = 414,7 мм².
Принимаем 3 14A400 (As = 462 мм²).
Рис. 2.2. К расчету подкрановой консоли.
3. Проектирование стропильных конструкций. Безраскосная ферма.
Исходные данные:
Тип стропильной конструкции и пролет ФБ-18
Вид бетона стропильных конструкций и плит покрытия тяжелый
Класс бетона предв. напряж. конструкции В35
Класс арм-ры сборных. ненапр. конструкций А-400
Класс предв. напрягаемой арматуры А-1000 Влажность окружающей среды 55%
Конструкция железобетонной безраскосной фермы, вследствие жесткости узлов, представляет собой статически неопределимую систему, усилия в элементах которой вычислены ЭВМ или с помощью таблиц. Задачей проектирования являются расчет и конструирование сечений основных элементов фермы и опорного узла.
Воспользуемся результатами автоматизированного статического расчёта безраскосной фермы марки IIФБ-18, приведённых в таблице.
Нормативные и расчётные характеристики тяжелого бетона заданного класса В35, твердеющего в условиях тепловой обработки при атмосферном давлении, эксплуатируемого в окружающей среде влажностью 55% (b2=0.9):
Rbn =Rb,ser = 25,5 МПа;
Rb = 19,5 МПа;
Rbtn =Rbt, ser = 1,95 МПа;
Rbt = 1,3 МПа;
Rbp = 25 МПа;
Eb = 34500 МПа.
Расчётные характеристики ненапрягаемой продольной арматуры класса А-400:
Rs =Rsc=355 МПа,
Es= 200 000 МПа.
Нормативные и расчетные характеристики напрягаемой арматуры класса А-1000:
Rsn = Rs, ser = 1 000 МПа;
Rs = 830 МПа;
Es = 200 000 МПа.
3.1. Расчёт элементов нижнего пояса фермы.
Выполним расчет нижнего пояса фермы по нормальным сечениям.
Наиболее неблагоприятные сочетания усилий имеем в сечении номер 11 при N = 878,47 кН иM = 39,505 кН·м.
Расчёт прочности выполняем согласно п. 3.50 [4]. Вычисляем эксцентриситет продольной силы еo=M/N=39,505·10³ / 878,47 = 45 мм. Поскольку еo< (ho-ap)/ 2 = (230-50) / 2 =90 мм, то продольная сила приложена между равнодействующими усилиями в арматуреSр иS′р с эксцентриситетомe= -eo+h/2-ap= -45+140-50, е′=еo+h/2-ap=45+140-50 =135 мм.
Площадь сечения арматуры определяем по формуле (143) [4], принимая = 1,15:Asp=N·е′/[·Rs·(ho-ap)] = 878,475·10³·135/ [1.15·830·(230-50)] = 721,64 мм²,A’sp=240,546 мм2.
Принимаем Asp= 763 мм² (318),A’sp=308 мм2(314) иAsp, tot= 1071мм².
Определим первые потери предварительного напряжения для механического способа натяжения арматуры на упоры.
σsp=0.9Rser=0.9*1000=900МПа, с учетом коэффициента σsp= γspσsp=0,9*900=810 МПа.