одноэтажный цех. I эскизное проектирование Привязка колонн к разбивочным осям
Скачать 2.84 Mb.
|
Таким образом, принимаем правую часть равной 1258,95 кН, тогда проверка прочности 1258,95 кН удовлетворяется. Расчет окамляющих стержней: Принимаем 232 А-II с Аs=16,08 см2. V РАСЧЕТ БЕЗРАСКОСНОЙ ФЕРМЫ 5.1 Геометрические размеры фермы и поперечные сечения элементов Применяется безраскосная ферма с пролетом 18 м. Тип опалубки – II Рис.16 – Геометрическая схема безраскосной фермы пролетом 18 м Сетка колонн 6х18 м, нагрузка на 1 м2 покрытия составляет 3,23+1,33=4,56 кН/м2, в том числе снег – 1,33 кН/м2. Этой нагрузке соответствует 2-й тип опалубки. Унифицированные размеры поперечных сечений элементов фермы: Тип опалубки – II Размеры сечений b x h, м Верхний пояс – 0,24х0,25 Нижний пояс – 0,24х0,28 Стойки – 0,24х0,25 5.2 Статический расчет фермы Статический расчет безраскосных ферм производится на ЭВМ по программе MKEG для статически неопределимых систем. Шифр фермы складывается из величин: обозначения – KGK, пролета фермы и типа опалубки. Исходные параметры расчета стержневой системы (фермы): 1. Количество элементов - 17; 2. Количество закрепленных узлов – 2; 3. Всего узлов – 12; 4. Шифр фермы – KGK 18-2; 5. Количество загруженных узлов – 2; 6. Величина узловой нагрузки – 82,08 кН. Величина нагрузки на узлы верхнего пояса, исключая опорные: где - грузовая площадь; - постоянная и снеговая нагрузка. Рис. 17 – Построение эпюры моментов фермы в узлах Проверка равновесия моментов в узлах: Узел 1: -0,708+0,708=0 Узел 2: +6,285-1,625-4,660=0 Узел 3: +10,288-3,618-6,670=0 Узел 4: +2,609-2,647+0,038=0 Узел 5: +3,777-0,187-3,590=0 Узел 6: +0,356-0,000-0,356=0 Узел 7: +0,909-0,908-0,000=0,001=0 Узел 8: +2,648-2,609-0,038=0,001=0 Узел 9: +3,590+0,187-3,777=0 Узел 10: +1,624+4,660-6,285=-0,001=0 Узел 11: +3,617-10,288+6,670=-0,001=0 Узел 12: +0,708-0,708=0 Выбор расчетных усилий Опасное сочетание усилий определяется подобно расчету в колонне, по максимальным ядровым моментам.
5.3 Расчет верхнего пояса Исходные данные: Класс бетона: В25, Rb=14,5 МПа, Eb=27000 МПа. Класс арматуры: А-III, Rs=Rsc=365 МПа, Es= Сечение 24х25 см. Расчетные усилия: M=6,285 кНм, N=441,489 кН. Нагрузка на узел фермы: - полная P=82,08 кН; - длительная Усилия от длительной нагрузки: Эксцентриситет 5.3.1 Определение коэффициента продольного изгиба Свободная длина элемента верхнего пояса фермы при расчете в плоскости фермы при ; при В нашем случае и Алгоритм расчета коэффициента : Вычисляем случайные эксцентриситеты: Принимаем наибольшее значение: Принимаем откуда Критическая сила при потере устойчивости: Коэффициент продольного изгиба: 5.3.2 Определение сечения арматуры при симметричном армировании Эксцентриситет с учетом продольного изгиба что меньше Следовательно, можно ожидать 2-й случай расчета на внецентренное сжатие (случай малых эксцентриситетов). Порядок расчета: 1. Исходя из условия минимального процента армирования находим площадь арматуры Принимаем 210 А-III с AS=AS’=1,57 см2. 2. Определяем (граничную высоту сечения): где 3. Определяем требуемую относительную высоту сжатой зоны сечения для 2-го случая внецентренного сжатия при симметричном армировании: Так как , имеет место второй случай расчета. 4. Определяем коэффициент: 5. Проверяем несущую способность по формуле: где и выполняем проверку Условие прочности выполняется. Принимаем арматуру AS=AS’=1,57 см2 210 A-III 5.4 Расчет нижнего пояса Класс бетона В25, Rb=14,5 МПа, Rb,ser=18,5 МПа, Rbt,ser=1,60 МПа, Eb=27000 МПа. Класс предварительно напряженной арматуры К – 19, Rs=1175 МПа, Rsc=400 МПа, Rs,ser=1410 МПа, Расчетные усилия: M=10,288 кНм, N=392,807 кН. Размеры сечения: b=0,24 м, h=0,28 м, а=а’=0,05 м. 5.4.1 Определение сечения арматуры Армирование симметричное Эксцентриситет силы N: Так как то сила N находится между арматурами. Это 1-й случай внецентренного растяжения (малые эксцентриситеты), и расчет ведется по формулам: При симметричном армировании получим: Выбираем большее значение и получаем: где Принимаем 214 в верхней и нижней части сечения (проволока К-19 выпускается диаметром 14 мм) с площадью сечения Рис.18 – Схема армирования нижнего пояса фермы 5.4.2 Назначение предварительного напряжения В соответствие с п.1.23 СНиП 2.03.01-84* должны удовлетворяться условия: Величина p при механическом натяжении арматуры принимается равной , тогда Назначаем 5.4.3 Потери предварительного напряжения Натяжение арматуры производится на упоры. Первые потери 1. От релаксации напряжения при механическом способе натяжения проволочной арматуры: Так как значение потерь оказалось отрицательным, принимаем 2. От перепада температур: 3. От деформации анкеров: 4. Усилие в арматуре с учетом потерь (позиции 1-5): Сжимающие напряжения в бетоне от силы P1: 5. Передаточная прочность бетона принимается по п.2.6 СНиП 2.03.01-84*. Для арматуры класса К-19: кроме того, Принимаем Rbp=15,5 МПа, тогда: где 6. Потери от быстро натекающей ползучести определяются по формуле: 7. Суммируем первые потери напряжений: Усилие в арматуре с учетом первых потерь Вторые потери 8. Потери напряжений от усадки бетона - Сжимающие напряжения в бетоне с учетом первых потерь: Так как принимаем форму расчета потерь от ползучести: Полные потери: Полные потери принимаются не менее: Усилие предварительного обжатия с учетом полных потерь напряжений: |