В результате выполнения практического занятия студент должен
- знать: основные формулы расчета центрально-сжатой железобетонной колонны;
- уметь: подбирать диаметр арматуры колонны
Исходные данные:
№ варианта | b,см | h,см | Класс арматуры | Nр,кН | Класс бетона |
А500 | В25 | ||||
А240 | В35 | ||||
А400 | В30 | ||||
А500 | В25 | ||||
А500 | В30 | ||||
А400 | В35 | ||||
А400 | В25 | ||||
А500 | В30 | ||||
А240 | В35 | ||||
А240 | В30 | ||||
А500 | В25 | ||||
А500 | В25 | ||||
А240 | В30 | ||||
А400 | В35 | ||||
А240 | В30 | ||||
А400 | В35 | ||||
А400 | В25 | ||||
А500 | В40 | ||||
А240 | В40 | ||||
А400 | В30 | ||||
А400 | В35 | ||||
А240 | В25 | ||||
А240 | В25 | ||||
А500 | В30 | ||||
А400 | В30 | ||||
А240 | В35 | ||||
А400 | В40 | ||||
А240 | В30 | ||||
А400 | В25 | ||||
А500 | В30 | ||||
А400 | В25 | ||||
А240 | В30 | ||||
А500 | В35 |
Порядок выполнения практическойработы:
1. Определить требуемую площадь поперечного сечения арматуры:
см2
где: - внешняя нагрузка на сжатие, (кН);
- коэффициент условий работы арматуры, = 1,15 для предельных состояний первой группы; = 1 для предльных сосотояний второй группы.
- расчетное сопротивление арматуры на сжатие, (МПа), (15, стр. 33, табл. 6.14)
- площади сечения колонны, (см2), А=bхh
- расчетное сопротивление бетона на сжатие, (МПа), (15, стр.22, табл. 6.8)
Если <0, то диаметр продольной арматуры принимаем конструктивно (>12 мм). (Сортамент арматуры – (приложение А))
2. Выполнить чертеж сечения колонны с расстановкой арматуры(варианты армирования железобетонных колонн (приложение К));
3. Определить диаметри шаг поперечной арматуры (хомутов) определяем по формуле:
, (мм)
где: – диаметр продольной арматуры, мм
4. Определить несущую способность колонны:
), (кН)
где: - расчетное сопротивление арматуры на сжатие, (МПа), (15, стр. 33, табл. 6.14)
- площади сечения колонны, (см2), А=bхh
- расчетное сопротивление бетона на сжатие, (МПа), (15, стр.22, табл. 6.8)
- коэффициент продольного изгиба, 0,7-1,0;
5. Проверить условие прочности
6. Выполнить чертеж узла сопряжения колонны с ригелем (2, стр. 80 рис. 4.20)
Пример:Проверить несущую способность железобетонной колонны
Исходные данные: b = 600 мм, h = 800 мм, =2500 кН, класс бетона В30, класс арматуры А500.
Решение:
1. Определить требуемую площадь поперечного сечения арматуры:
см2
см2
т.к. <0, то диаметр продольной арматуры принимаем конструктивно: диаметр принимаем 14 мм.
2. Выполнить чертеж сечения колонны с расстановкой арматуры;
Имеем 16 стержней диаметром 14 мм, =1,539·16=24,6 см2
3. Определить диаметр шаг поперечной арматуры (хомутов) определяем по формуле:
, (мм)
мм≈ 4 мм
, (мм)
≈ 250 мм
4. Определить несущую способность колонны:
), (кН)
) = 7384,1кН
5. Проверить условие прочности
7384,1 2500 (кН)
Условие выполняется
6. Выполнить чертеж узла сопряжения колонны с ригелем
а) схема соединения; б) расчетная схема сопряжения колонны и ригелей; 1 – колонна; 2 – ригель; 3 – закладные детали колонны; 4 – закладные детали ригеля; 5 – монтажный сварной шов, соединяющий закладные детали; 6 – выпуски арматуры из ригеля; 7 – выпуски арматуры из колонны; 8 – арматурные коротыши – стержни, привариваемые к выпускам арматуры ригеля и колонны; 9 – стык, выполненный ванной сваркой.
Контрольные вопросы:
1. Классификация колонн по характеру работы.
2. От чего зависит коэффициент продольного изгиба?
3. От чего зависит расчетная длина колонны?
4. Основные виды сечения колонн.
5. Основные классы бетона и арматуры принимаемые при проектировании железобетонных колонн.