Железобетон

Определение усилий в колоннах от нагрузок

Для расчета поперечной рамы на различные нагрузки и воздействия наиболее удобен метод перемещений с од­ним неизвестным Д — горизонтальным перемещением плоской загружаемой рамы. Вводя по направлению не­известного перемещения стерженек-связь, получим основ­ную систему (рис. XIII.22, а). Основную систему подвер­гают единичному воздействию неизвестного, при этом в колоннах возникают реакции /?д и изгибающие моменты Ірис. XIII.22, б). Затем основную систему последова­тельно загружают постоянными и временными нагрузка­ми F, М, Н, р, которые вызывают в стойках соответст­вующие реакции и изгибающие моменты (рис. XIII.22, в— 0). Значение реакций R в ступенчатых колоннах пере­менного сечения при неподвижной верхней опоре могут рыть определены по формулам, приведенным в приложе­нии XII. В уравнении

< Cdimrn&+R1P = Q (XIII. 22)

Ь* 403

Рис. XIII.22. Основная система по - а) перечной рамы и эпюры момента от ветрового воздействия и нагрузок с

Рис. XIII.23. К расчету двухъярус­ной поперечной рамы

Ели h

А — конструктивная схема; б — рас­четные схемы

Приняты обозначения: Гц — реакция поперечной рамы от единичного перемещения; Rip—I. R— сумма реакций верха колонн от нагрузки; положительные реакции направлены в сторону неизвестного переме­щения.

Коэффициент Cdim для различных загружений попе­речной рамы, кроме загружения крановой нагрузкой, ра­вен единице.

Из уравнения находят неизвестное Д, а затем упру­гую реакцию

Re = R+ Д#д. (XIII. 23)

При числе пролетов рамы, равном трем и более, верх­нюю опору колонн при действии крановых нагрузок рас­сматривают как неподвижную и принимают Д=0.

Для рамы с двухъярусным ригелем при жесткости внутренних колонн Ви превышающих жесткость наруж­ных колонн В2, так что В^ЪВ2, в качестве расчетной

Емы средней высокой части может быть принята неза - симая однопролетная рама (рис. XIII.23). Эту раму акже рассчитывают с учетом пространственной работы аркаса.

Изгибающие моменты и поперечные силы в сечениях олонны определяют как в консольной балке, загружен - ой внешней нагрузкой и реакцией Re. Обычно расчет - ыми являются три основных сечения по длине колонны: —О — над крановой консолью; 1—2 — под крановой жонсолью; 2—1 — в основании. I Эпюры моментов строят для каждого вида нагрузки, Действующей на раму. Затем составляют таблицу усилий Ш, N, Q, ив расчетных сечениях колонны устанавливают .расчетные сочетания усилий или нагрузок. Постоянная ^нагрузка на колонны участвует во всех сочетаниях, вре - 'менные нагрузки — в невыгоднейших.

Согласно нормам, временные нагрузки (снег, ветер, ростовые краны), действующие на поперечную раму, от­носятся к кратковременным. При расчете поперечной ра­мы на основные сочетания нагрузок, включающие одну кратковременную нагрузку, значение которой учитыва­ют без снижения, а при расчете на основные сочетания, включающие две или три кратковременные нагрузки, расчетные значения этих нагрузок или соответствующих им усилий умножают на коэффициент сочетаний 0,9. При этом за одну кратковременную нагрузку следует считать нагрузку от действия двух кранов на одном пути, умно­женную на коэффициент 0,85 для кранов легкого и ^среднего режимов, или же нагрузку от четырех кранов, совмещенных в одном створе разных пролетов, умножен­ную на коэффициент 0,7.

I Сечения колонн поперечной рамы рассчитывают с уче­том влияния прогиба на значение эксцентриситета про­дольной силы. Колонны из плоскости поперечной рамы Проверяют на устойчивость как сжатые элементы. Кроме ртго, колонны проверяют на усилия, возникающие при Транспортировании и монтаже.

Расчетная длина /0 сборных железобетонных колонн Зданий с мостовыми кранами для подкрановой (нижней) части и надкрановой (верхней) части в плоскости попе­речной рамы и из плоскости поперечной рамы различная М устанавливается согласно табл. XIII.1. I Расчетная длина сборных железобетонных колонн Зданий без мостовых кранов однопролетных /0=1,5 Н, .многопролетных /0=1,2 Н.

Ь 405

Таблица XIlI. l. Расчетная длина 10 сборных железобетонные колонн зданий с мостовыми кранами j

Рнс. XI 11.24. Схемы армировании консолей колонн

А — наклонными хомутами; б — горизонтальными хомутами и отги«

Бами

Короткие консоли (рис. XIII.24) колонн, поддержива­ющие подкрановые балки, рассчитывают на действия по­перечной силы из условия (XI.20), а также из условия

Q<I,2q> Rbtbhl/a, (XIII.24;

В котором правая часть неравенства принимается не более 2,5 Rbtbho; <р=0,75 — при кранах тяжелого режима рабо - ; ф=1 — при кранах среднего и легкого режимов ра - ты.

Короткими считаются консоли, у которых вылет h^ 0,9 п0. Угол наклона сжатой грани консоли с горизон - льной линией должен быть у <45°, а высота сечения онсоли у свободного края должна быть hi^h/2 (где Ш — высота опорного сечения).

І" Армируют консоли наклонными хомутами при ft <2,5, горизонтальными хомутами и отгибами — при ft>2,5 а. ^Отогнутые стержни допускается не ставить, если ft> |>3,5 а и Q^lRbtbho. Во всех случаях расстояние между |хомутами должно быть не более 150 мм и не более ft/4;

&ИаМЄТр ОТОГНУТЫХ СТерЖНеЙ ДОЛЖеН бЫТЬ НЄ более У15

Ьлины отгиба и не более 25 мм. Суммарное сечение от­гибов и наклонных хомутов, пересекающих верхнюю по - ровину линии, соединяющей крайние точки в пределах рйылета консоли (см. рис. XIII.24), должно быть

К at + aw = 0,002Wi0. ■ (XIII. 25)

Площадь сечения продольной арматуры консоли As подбирают по увеличенному на 25 % изгибающему мо­менту, действующему в месте примыкания консоли к ко­лонне. Продольная арматура снабжена на конце прива­ренными анкерами в виде шайб или уголков.