Практические работы по междисциплинарному курсу МДК.01.01 «Проектирование зданий и сооружений» (стр. 6 )

3.                 Проверка принятого сечения. Если размеры сечения бруса отличаются от ранее принятых b=11…13см, следует уточнить расчетное сопротивление древесины Rc по таблице Е-4. Далее определяется площадь принятого сечения: F=b·h,см2 →м2 – для бруса; - для бревна.

4.                Расчетная длина стойки: ℓ0= μ0·ℓ , м →см. Коэффициент приведения μ0 определяется согласно п. 6.23 [1] (рис.5).

Рис.5. Расчетные схемы стоек

5.                Радиус инерции сечения: i=0,29b, см- для бруса, где b- меньший размер сечения, i=0,25d – для бревна.

6.                Определить гибкость стойки и сравнить с предельно допустимой величиной (см. табл.17 [1]) : , где λмакс=120- для основных элементов, λмакс =150- для второстепенных. Если условие не выполняется и сечение не удовлетворяет условию гибкости, следует увеличить размеры сечения и пересчитать п.3, 5 и 6.

7.                Определить коэффициент продольного изгиба по формуле 7 или 8 [1]. Если λ≤70, то , где а=0,8. Если λ>70, то , где А=3000.

8.     Устойчивость стойки проверяем по формуле 6 [1]:  , кПа →МПа, где Fрас=F; здесь Rc– с учетом коэффициентов mn и mв . Сделать вывод. Если условие не выполняется, следует увеличить размеры сечения и пересчитать с п. 3.

9.     Если условие выполняется, устойчивость обеспечена. В этом случае следует проверить экономичность. Коэффициент недозагружения: . Если К ≤ 25%, сечение принято экономично; если К > 25%, экономичность принятого сечения не обеспечена, требуется уменьшить размеры сечения стойки и сделать перерасчет с п.3. Иногда, ввиду ограниченности сортамента, не удается подобрать экономичное сечение, тогда следует указать это в выводе.

7. Практическая работа № 6

Тема: Железобетонные колонны

Цель. Научиться определять площадь сечения рабочей арматуры колонны и конструировать каркас колонны.

Приобретаемые умения. Расчет и конструирование внецентренно сжатых элементов прямоугольного сечения при малом эксцентриситете, работа с нормативно-справочной литературой.

Литература. 1. СП 52-101-03 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. Госстрой России. - М., 2003г.

2. . Строительные конструкции. - М.: ИНФРА-М, 2013г.

Норма времени. 4 часа.

Отчетный материал. Одна решенная задача

Контрольные вопросы

1.     Поясните, какие элементы называют центрально- и внецентренно сжатыми.

2.     Приведите примеры центрально- и внецентренно сжатых элементов.

3.     Объясните, какова роль продольных и поперечных стержней в колонне.

4.     Назовите различные типы армирования колонн.

5.     Обоснуйте экономическую эффективность увеличения класса бетона сжатых элементов.

6.     Укажите, какие классы арматуры применяют для продольных и поперечных стержней колонн.

7.     Поясните, целесообразно ли применять высокопрочную арматуру в колонне.

8.     Объясните, что обозначают буквенные символы: Rb , Rs , Rsc , φ, μs , λ , ℓ0 .

9.     Поясните, от чего зависит выбор расчетной схемы колонны.

10.           Поясните, как обеспечить жесткость стыка колонны с фундаментом.

11.           От чего зависит площадь рабочей арматуры колонны?

12.           Что следует предпринять, если в расчете получилось: As ≤ 0?

13.           От чего зависит шаг хомутов в колонне?

14.           Напишите формулу для определения процента армирования колонны μs.

15.           Назовите тип армирования в оголовке и стержне колонны.

Задача. Определить площадь сечения рабочей арматуры колонны, диаметр и шаг поперечной арматуры. Вычертить эскиз каркаса и оголовка колонны.

Дано: расчетная схема колонны; расчетное усилие N, кН; высота этажа Нэт , м; класс бетона и арматуры; размеры сечения колонны bк*hк , см. (табл. А-9).

Методические указания

1.     Определить расчетные характеристики материалов по табл. Е.6, Е-7: расчетное сопротивление бетона на сжатие с учетом коэффициента условия работы при длительном действии нагрузки: ; расчетное сопротивление продольной арматуры на сжатие Rsc, МПа→ кПа.

2.     Определить расчетную длину колонны: ℓ0=μ·ℓ. Длина колонны с жестким опиранием в нижнем конце: ℓ=Нэт+(0,15…0,5) м, где 0,15…0,5 м- расстояние от уровня чистого пола до обреза фундамента. Для колонн с шарнирным опиранием в нижнем конце: ℓ=Нэт. Коэффициент проведения μ зависит от расчетной схемы колонны.

Рис.6. Расчетные схемы железобетонных колонн

3. Вычислить гибкость колонны с округлением до целого числа: , где hк- меньший размер сечения колонны. Если получится λ = 6…20, следует учесть явление продольного изгиба колонны введением коэффициента φ. При длительном действии нагрузки коэффициент φ определяется по табл. 3.2-1 [1] или по табл. К-2 настоящего пособия.

4. Требуемую площадь сечения рабочей арматуры колонны определить по формуле:  , где  Например,

5. По требуемой площади следует принять по сортаменту арматуры (табл. И-1) 4 или 6 рабочих стержней с запасом, расположив их по коротким сторонам сечения (рис.7). Например, примем 4Ø28А400 с Аs=24,63см2 или 6Ø22А400 с Аs=22,81см2

Рис. 7. Размещение арматуры в сечении колонны

6. Определить процент армирования колонны  и сравнить его максимальным и минимальным значением: , где μmax=3%. Минимальный процент армирования определяется по таблице:

Если получится μs<μmin , следует увеличить диаметр рабочей арматуры колонны.

Если получится μs>μmax , следует проверить несущую способность колонны по формуле:

.

7. Определить диаметр и шаг поперечной арматуры колонны. В сварных каркасах диаметр поперечной арматуры принимается из условия сварки по диаметру продольной арматуры (прил. Л). Поперечную арматуру в колонне устанавливают с целью предотвращения выпучивания продольной арматуры с шагом:  и мм. Шаг принять с округлением в сторону уменьшения кратно 50мм. Если µ>3%, поперечную арматуру следует устанавливать с шагом и мм. Например, s=15d=15·22=440мм<500, примем s=400мм.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14