Определение усилий в колонне

Рассчитывается средняя колонная подвального этажа =2.9м. Высота типового этажа.

Грузовая площадь колонны А=6.7 · 5.9=39,53 м².

Продольная сила N, действующая на колонну, определяется по формуле:

.

где: n =11 — количество этажей;

— постоянная и временная нагрузки на 1 м² перекрытия.

В нашем случае:

=4,242кН/м²; =0,6кН/м²; = 6кН/м²;

— длина ригеля; - погонная нагрузка от собственного веса ригеля;

— собственный вес колонны;

— для подвального этажа:

— для типового этажа:

— коэффициент сочетаний (коэффициент снижения временных нагрузок в зависимости от количества этажей);;

Тогда:

Окончательно.

Длительно действующая нагрузка на колонну (постоянная и длительно действующая часть временной):

Где: =2,4 кН/м² — длительная часть временной нагрузки на 1 м² перекрытия;

=1.2 кН/м² — длительная часть снеговой нагрузки на 1 м² покрытия.

Расчет колонны по прочности

Расчет по прочности колонны производится как внецентренно сжатого элемента со случайным эксцентриситетом e_a:

Однако расчет сжатых элементов из бетона класса В45 на действие продольной силы, приложенной с эксцентриситетом при гибкости допускается производить из условия:

Где: — площадь сечения колонны;

— площадь всей продольной арматуры в сечении колонны;

— расчетная длина колонны подвала с шарнирным опиранием в уровне 1-го этажа и с жесткой заделкой в уровне фундамента;

— расчетное сопротивление арматуры сжатию.

=0,92 — коэффициент, принимаемый при длительном действии нагрузки, в зависимости от гибкости колонны.

Из условия ванной сварки выпусков продольной арматуры при стыке колонн, минимальный ее диаметр должен быть >20мм.

Принимаем 425 А500С с.

Диаметр поперечной арматуры принимаем 6 А240 (из условия сварки с продольной арматурой). Шаг поперечных стержней s=350мм, что удовлетворяет конструктивным требованиям: s?15d=15· 25=375мм и s?500мм.