Файл: В.А. Тесля Одноэтажные промышленные здания.pdf

21

Nmax = 208,15 + 107,73 = 315,88 кН,

Мcоотв.= 0 + 0 = 0.

Коэффициенты сочетаний приняты равными единице, так как учитываются одна постоянная и одна временная нагрузки, см. п. 1.12 [2].

Для сечений II-II и IV-IV определение расчетных усилий приводится ниже в табличной форме.

Сечение II-II

М – кН м, N – кН, Q – кН

22

3.3. Отыскание усилий от действия постоянных и длительного действия временных нагрузок

При расчете железобетонных колонн как внецентренно сжатых элементов с учетом влияния продольного прогиба (при гибкости ℓО/с > 14, см. п. 3.6 [6]) потребуется определение условной критической силы Ncr. При этом учитывается действие постоянных и продолжительного действия временных нагрузок через коэффициент ϕ ℓ, который определяется по формуле ϕ ℓ = 1 + β Мℓ/М,

где β – коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузок, для тяжелого бетона β = 1, см. табл. 30 [5];

М– момент относительно растянутой или менее сжатой арматуры от действия постоянных, длительных и кратковременных нагрузок;

Мℓ – то же от действия постоянных и длительных нагрузок. Если принять симметричное армирование, то подбор арматуры необ-

ходимо вести по большим расчетным усилиям. Для сечения II-II (армирование верхней надкрановой части колонны) усилия от суммарной нагрузки будут М = 27,26 кН м при Ncоотв.= 315,88 кН. Для сечения IV-IV (армирование нижней подкрановой части колонны) – М = 87,91 кН м при Ncоотв.= = 608,91 кН. Усилия от действия постоянных и длительных нагрузок для сечения II-II – Мℓ = 11,27 кН м (11,98-0,712), Nℓcоотв.= 107,73 кН. Для сече-

23

ния IV-IV – Мℓ = 18,08 кН м при Nℓcоотв.= 416,58 кН. В этом случае по сечению II-II при h = 38 см и а = 4 см:

М = 27,26 + 315,80(0,5 0,38 – 0,04) = 74,63 кН м, Мℓ = 11,27 + 107,73(0,5 0,38 – 0,04) = 27,43 кН м,

ϕ27,43

ℓ= 1 + 1 74,63 = 1,37.

По сечению IV-IV при h = 80 см и а = 4 см:

М = 87,91 + 608,91(0,5 0,80 – 0,04) = 307,12 кН м, Мℓ = 18,08 + 416,58(0,5 0,80 – 0,04) = 168,05 кН м,

ϕ168,05

ℓ= 1 + 1 307,12 = 1,55.

На этом статический расчет колонны крайнего ряда закончен.

4. ОСОБЕННОСТИ СТАТИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ДВУХВЕТВЕВЫХ КОЛОНН

Расчетная схема двухветвевых колонн представляет собой однопролетную многоярусную раму. В практике инженерных расчетов их рассчитывают в предположении упругой работы материала по недеформируемой схеме. При этом деформативностью распорок пренебрегают и полагают их абсолютно жесткими. Это позволяет легко определить перемещения верха колонны или опорную реакцию, приложенную к верху колонны, работающей в составе поперечника одноэтажного промышленного здания. С определением величин опорных реакций от различных загружений можно ознакомиться в справочном пособии [3].

Рассмотрим пример определения расчетных усилий в двухветвевой колонне однопролетного здания с шагом колонн 12 м. Здание оборудовано двумя мостовыми кранами (группа режима работы 6К) грузоподъемностью Q = 30/5 тс (294/49 кН). Ограждающие конструкции из керамзитобетона толщиной 0,30 м и до отметки 7,2 м самонесущие. Здание пролетом 18 м при ненулевой привязке колонн имеет высоту помещения 12,60 м с

24

расположением подкрановых балок на отметке 8,10 м, см. рис. 4.1. Район строительства – г. Кемерово.

Рис. 4.1. Поперечный разрез и схема загружения колонн действующими нагрузками

25

4.1. Определение нагрузок

Расчетная схема рамы показана на рис. 4.1. На колонну действуют десять расчетных нагрузок. В число постоянных входят:

1) РСК – вес элементов покрытия,

2)РСВ – вес подкрановых балок и подкрановых путей,

3)РСК 1 – вес надкрановой части колонны,

4)РСК 2 – вес части стены выше отметки 7,2 м,

5)РСК 3 – вес подкрановой части колонны.

Кчислу временных нагрузок относят:

1) Рsn – снеговую нагрузку,

2)Dmax и Dmin – максимальную и минимальную вертикальные крановые нагрузки,

3)Н – горизонтальную крановую нагрузку от поперечного торможения,

4)+qW – ветровую слева направо – активное давление,

5)-qW – ветровую справа налево – отсос (заветренная сторона),

6)W – давление ветра на здание выше колонны (как сосредоточенная сила).

Определение нагрузок аналогично приведенному выше для колонны сплошного сечения см. табл.4.1.

26

Вес надкрановой части колонны

3РСК 1

0,5 0,6 4,5 2,5 9,81 0,95 31,453

4ки 7,2 м при толщине стены 0,35 м и объемной массе 1,4 тс/м3 с уче-

том оконного проема высотой 1,8 м при массе 0,05 тс/м2

(0,35 1,4 9,81 12 2,7 + 0,05 9,811,8 12) 0,95 = (155,74+10,60) 0,95 158,02 173,82

Вес подкрановой части колонны

5РСК 3

(2 0,25 0,5 8,25 + 3 0,4 0,5 0,80 + + 0,90 0,5 0,80) 2,5 9,81 0,95 =

Временные нагрузки

2Dmax и Dmin определяются в соответствии с ТУ24-09-404-83 на мостовые краны грузоподъемностью 30/5 тс.

27

4слева направо – активное давле-

ние +qW. При строительстве в черте города – тип местности В, в этом случае коэффициент k изменяется: до 5 м – k = 0,5; при 10 м – k = 0,65; при 20 м – k= 0,85.

+qW = ωо k cе• при ωо= 0,38 кН/м2,