ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ И КАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

 

Методические указания к выполнению курсового проекта

для студентов специальности 1–70 02 01

«Промышленное и гражданское строительство»

 

«Расчет и конструирование СБОРНОГО

железобетонного РИГЕЛЯ И КОЛОННЫ

МНОГОЭТАЖНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯ»

 

Часть 2

 

 

 

Могилев 2008

УДК 69.059

ББК 38.7

Ж 51

Рекомендовано к опубликованию

учебно-методическим управлением

ГУ ВПО «Белорусско-Российский университет»

Одобрено кафедрой «Строительные конструкции, здания и сооружения»

«7 » марта 2008 г., протокол № 9

 

Составители: д-р техн. наук, доц. С. Д. Семенюк;

канд. техн. наук, ст. преподаватель Я. В. Астафьев

 

Рецензент канд. техн. наук, доцент Е. Е. Корбут

 

 

Методические указания содержат примеры расчета и конструирования моно­литных железобетонных конструкций, подлежащих расчету в курсовом проекте. При подготовке примеров приведены рекомендации по компоновке элементов монолитного перекрытия и даны необходимые ссылки на учебную или норма­тивную литературу. Примеры расчета выполнены в соответствии с требования­ми норм проектирования железобетонных конструкций СНБ 5.03.01-02.

 

Учебное издание

 

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ И КАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

 

Ответственный за выпуск С. Д. Семенюк

 

Технический редактор А. А. Подошевко

 

Компьютерная верстка Н. П. Полевничая

 

Подписано в печать Формат 60х80/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.

Печать трафаретная. Усл.-печ. л.. Уч.-изд. л. Тираж 115 экз. Заказ №

 

Издатель и полиграфическое исполнение

Государственное учреждение высшего профессионального образования

«Белорусско-Российский университет»

ЛИ № 02330/375 от 29.06.2004 г.

212030, г. Могилев, пр. Мира, 43

 

ã ГУ ВПО «Белорусско-Российский

университет», 2008

 

1 Сборные железобетонные перекрытия

 

1.1 Основные указания по компоновке элементов сборного перекрытия

 

Балочные сборные перекрытия состоят из панелей перекрытия и под­держивающих их ригелей, образующих вместе с колоннами несущий каркас здания. В зданиях с неполным каркасом ригели в крайних пролетах одним концом опираются на наружные несущие стены, другим – на промежуточные колонны каркаса.

Ригель сборного панельного перекрытия монтируется из однопролетных сборных элементов и с целью повышения жесткости каркаса здания, экономии материалов и уменьшения конструктивной высоты перекрытия проектируется неразрезным. Неразрезность обеспечивается за счет сварки выпусков арма­туры, закладных и накладных деталей и омоноличивания стыков сопрягаемых элементов.

Форма поперечного сечения ригеля назначается в зависимости от способа опирания на него панелей. При укладке панелей поверху ригелей сечение последних принимается, как правило, прямоугольным (рис.1,а). При опирании панелей в пределах высоты ригеля его сечение может иметь форму, показанную на рисунке 1.

Существует большое разнообразие схем компоновки сборных перекрытий. Целесообразно ригели располагать в поперечном направлении здания. В этом случае панели располагаются вдоль здания. При раскладке панелей необходимо иметь в виду, что колонны мешают свободной раскладке, а поэтому в местах расположения колонн устанавливают специальные панели, имеющие вырез
(рис. 2).

В курсовом проекте компоновка конструктивной схемы перекрытия в за­висимости от типа применяемых ригелей и панелей сводится к разбивке пере­крытия на сборные панели и к установлению основных геометрических разме­ров панелей и ригелей.

При выполнении этой задачи должны быть учтены и обеспечено выпол­нение следующих условий:

– обеспечение пространственной жесткости здания;

– стремление к минимальному количеству типоразмеров панелей и ригелей перекрытия;

– в целях улучшения использования кранов и транспортных средств необхо­димо стремиться к укрупнению монтажных элементов;

– для упрощения статического расчета ригеля необходимо,чтобы загружение ребристыми плитами происходило не менее чем в четырех точках по длине.

На рисунке 1,2 показана возможная схема сборного перекрытия при использо­вании ригелей прямоугольного или таврового типов и панелей ребристого типа. В этой схеме панель, расположенная по оси колонн, называется панелью-распоркой. Она опирается на ригели перекрытия своими про­дольными ребрами. Для обеспечения монтажа панель-распорка в верхней плите имеет вырез по размерам сечения колонны. Ширина панели-распорки должна приниматься не менее 80 см.

г)

 

Рисунок1- Компоновка сборного ребристого перекрытия

 

Основные габариты панели – номинальную ширину В и длину L- прини­мают по результатам компоновки перекрытия. Конструктивные размеры будут меньше номинальных на величину монтажных зазоров. По ширине панели за­зор составляет 15 мм, по длине – 40 мм. При опирании панелей на полки ригелей (см.рисунок 1) . Полная высота ребра (панели) может быть принята .

 

1.2 Исходные данные

 

Требуется скомпоновать сборное междуэтажное перекрытие и рассчитать основные несущие элементы – ригель и колонну каркаса здания, имеющего размеры в плане 19,2 x 49,0 м, и сетку колонн в осях 6,4 x 7,0 м. Число этажей n_fl = 5, высота этажа H_fl = 4,8 м. Нормативная переменная нагрузка на междуэтажное перекрытие q_k = 9,5 кН/м², частный коэффициент безопасности по нагрузке – g_F =1,5.

По степени ответственности здание относится к классу I (коэффициент надежности по назначению конструкции – g_n = 1.0), по условиям эксплуатации – XC1. Класс бетона по прочности на сжатие – C 16/20. Нормативные и расчетные характеристики бетона: МПа, , тогда МПа;

a = 0,85.

По [4, таблица 4.3] для бетона С 16/20 e _cu = 3,5 %, по [4, таблица 6.5]

w_c = 0,810; k₂ = 0,416,

Продольная и поперечная арматуры приняты класса S500. Расчетные характеристики для арматуры:

 

2 Расчет сборного многопролетного ригеля

2.1 Данные для проектирования

 

Ригель многопролетного перекрытия представляет собой элемент рамной конструкции. При свободном опирании концов ригеля на наружные стены и разнице в величинах отдельных пролетов, не превышающей 20 %, его можно рассчитывать как неразрезную балку на шарнирных опорах.

Ориентировочные размеры поперечного сечения ригелей прямоугольной формы могут назначаться следующими: высота , где l – пролет ригеля; ширина сечения b = (0,3…0,4)×h, но не менее 200 мм.

При опирании панелей в пределах высоты ригеля его сечение может иметь ширину 200…300 мм, высота ригеля – , а вылет полок для опирания панелей – 100…175 мм. Сечение ригеля принимаем с учетом установленной градации размеров.

 

2.2 Определение расчетных пролетов ригеля

 

Расчетный пролет ригеля (см.рисунок 2) в крайних пролетах принимается равным рас­стоянию от оси его опоры на стене до оси колонны:

м,

где l – расстояние между разбивочными осями;

а – «привязка» стены (расстояние от внутренней грани наружной стены до разбивочной оси), принимается равной 250 мм;

l_sup – величина заделки ригеля в стену, принимаемая кратной половине кир­пича, но не менее 25 см.

Расчетный пролет ригеля в сред­них пролетах принимается равным расстоянию между осями колонн: м.

Рисунок. 2- К определению расчетных пролетов ригеля

 

2.3 Подсчет нагрузок на ригель

 

Принимаем следующую конструкцию пола перекрытия: плиточный пол, цементно-песчаная стяжка.

Нагрузка на 1 м² поверхности плиты в кН/м² приведена в таблице 1.

 

Таблица 1 - Подсчет нагрузок на 1 м² перекрытия

 

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м2		Расчетная нагрузка, кН/м2
Постоянные g: – плиточный пол t = 10 мм, r = 20 кН/м3; – цементно-песчаная стяжка t = 15 мм, r = 22 кН/м3 мм, кН/м3; – собственный вес плиты при мм*; Итого g	0,20   0,33   2,2 2,73	1,35   1,35   1,35	0,27   0,45   2,97 3,69
Переменная q: -по заданию	9,5	1,5	14,3
Примечание – * В курсовом проекте равномерно распределенную нагрузку от собственного веса плиты следует принимать при

2.4 Определение нагрузки на ригель

 

Расчетные нагрузки на 1 п. м ригеля при ширине грузовой площади 7 м (см.рисунок. 1,в) и коэффициенте надежности по назначению здания g_n = 1 составят:

-постоянная 3,69´7,0´1= 25,83 кH/м;

-временная q = 14.3´7,0´1= 100,1 кH/м.

Для определения нагрузки от массы ригеля задаемся размерами его се­чения: см. Ширину сечения ригеля следует назначать как см. Принимаем см.

Тогда суммарная (с учетом нагрузки от ригеля) постоянная нагрузка бу­дет равна g = 25,83 + 0,30 ´ 0,8 ´ 25,0 ´ 1,35 ´ 1=33,93 кH/м.

 

2.5 Статический расчет ригеля

 

Определение изгибающих моментов и поперечных сил ригеля произво­дится с учетом перераспределения усилий в стадии предельного равновесия конструкции ([3*] стр. 292…300). Первоначально необходимо рассчитать ригель как упругую систему на действие постоянных нагрузок и отдельных схем не­выгодного расположения переменных нагрузок. В этом случае наибольшие значение М и V определяются по формулам:

, ,

где a, b, g, d – табличные коэффициенты [3,приложение 10]

Моменты и поперечные силы для ригелей с числом пролетов более пяти определяются по таблицам для пяти пролетных ригелей. Ригели с пролетами, отличающимися не более чем на 20 %, могут рассматриваться в расчете как равнопролетные.

После вычисления значений М и V от отдельных схем загружений строятся эпюры моментов и поперечных сил от сочетания нагрузок, т.е. к эпюре от постоянной нагрузки прибавляются (с учетом знаков) эпюры от каждого варианта расположения временной нагрузки. Эпюры от сочетаний нагрузок целесообразно строить на одной оси, что дает возможность получить огибающую эпюру, которая представляет собой максимальные значения моментов (положительных и отрицательных) от всех возможных сочетаний нагрузок (рис.4).

После построения огибающей необходимо произвести перераспределение изгибающих моментов. Перераспределение моментов делается с целью уменьшить максимальное значение на огибающей эпюре. Для этого к эпюрам от различных сочетаний нагрузок, дающих максимальные значения на огибающей, прибавляются (с учетом знаков) эпюры от дополнительных моментов на средних опорах (см. рисунок 4). Величина дополнительного момента не должна превышать 30 % от опорного момента того сочетания нагрузок, к которому прибавляется дополнительная эпюра. В данном случае перераспределение усилий вследствие неупругих деформаций целесообразно использовать для уменьшения в допустимых пределах (не более 30 %) больших изгибающих моментов на промежуточных опорах. Пределом рационального перераспределения следует считать такое уменьшение изгибающих моментов на опорах В и С, при котором изгибающие моменты в крайних и средних пролетах от данной комбинации нагрузок будут иметь примерно равный изгибающий момент, полученный из расчета упругой системы при других комбинациях погрузок (см. рисунок 4).

После получения огибающих эпюр поперечных сил и изгибающих моментов с учетом перераспределения усилий производится расчет и конструирование ригеля.

В курсовом проекте с целью уменьшения объема расчетов статистиче­ский расчет ригеля с учетом перераспределения усилий рекомендуется выпол­нять на ПЭВМ по программе PRU 345. Результаты расчета приведены на рисунках 3 и 4.

 

2.6 Уточнение высоты сечения ригеля

 

Высоту сечения ригеля уточняют по опорному моменту, действующему по грани опоры ригеля на колонне. Принимая размеры сечения колонны 40х40 см, определяем наибольшие величины изгибающих моментов по грани колонны при комбина­циях загружения 1+2; 1+3; 1+4; 1+5 соответственно:

 

Больший изгибающий по грани опоры является расчет­ным.

При расчете ригеля с учетом перераспределения усилий должно соблю­даться условие x = x/d £ 0,35 [3]. Величине x = 0,35 соответствует a_m = 0,242 (таблица В.3). Находим рабочую высоту сечения:

 

.

 

Предполагая расположение арматуры в два ряда по высоте сечения ригеля, принимаем расстояние от его растянутой грани до центра тяжести арма­туры у этой грани равным c = 6 см (при однорядной арматуре рекомендуется принимать c = 3…4 cм). Тогда полная высота сечения .

Назначаем h =80 см (высота сечения ригеля при h >60 см принимается кратно 100мм). Рабочая высота сечения ригеля в пролете .

Проверяем соответствие размеров сечения ригеля – условие соблюдается, следовательно, размеры сечения ригеля не изменяем.

Так как уточненная высота сечения не отличается от первоначально принятой, перерасчет нагрузки от массы ригеля не производим.

в)

первое загружение

пятое загружение

четвертое загружение

третье загружение

второе загружение

Рисунок.3- К статическому расчету неразрезного ригеля;

а) - исходные данные; б) - расчетная схема и расчетные сечения;

в) - варианты загружения; г) - результаты статического расчета по PRU 345

Рисунок 4 - К статическому расчету неразрезного ригеля

2.7 Определение площади сечения продольной арматуры

 

Сечение продольной арматуры ригеля подбирают на прочность по мо­менту в четырех нормальных сечениях: в первом и среднем пролетах и на средней опоре.

Расчет продольной арматуры ригеля производим как изгибаемого прямоугольного сечения с одиночной арматурой. Для арматуры S500 , тогда

и

Пролет 1. (нижняя арматура): ; м; м.

, – растянутая арматура достигает предельных деформаций

 

;

 

.

 

По конструктивным требованиям минимальная площадь сечения арматуры составляет: .

Принимаем 4Æ25 S500 (A_st = 19,63 см²).

Пролет 2. (нижняя арматура): ; ; м; м.

 

;

;

,

 

Принимаем 4Æ20 S500 (A_st = 12,56 см²).

Количество верхней арматуры определяем по отрицательным пролетным, если они имеются, и опорным изгибающим моментам.

Пролет 1. (верхняя). . Принимаем однорядное расположение арматуры в верхней зоне. Рабочая высота сечения ригеля при с = 3,5 см составит: ; м.

 

;

;

,

 

Так как принимаем . Для данной площади назначаем 2Æ16 S500 (A_st = 4,02 см²).

Пролет 2. (верхняя) ; ; ; м.

 

;

;

,

 

Так как , принимаем . С целью унификации армирования ригеля во всех пролетах верхнюю арматуру назначаем также 2Æ16 S500 (A_st = 4,02 см²).

На опоре В. (верхняя) .

Учитывая конструктивное решение опорного узла типового ригеля (рисунок5,б), принимаем с = 7,5 см. Тогда , м.

 

;

;

.

 

Принимаем 2Æ25+1Æ22 S500 (A_s=13,62 см²).

 

2.8 Расчет прочности наклонных сечений по поперечной силе

 

Расчет поперечной арматуры по объему ведут для трех наклонных сечений: у крайней опоры и у первой промежуточной опоры слева и справа. Целесообраз­нее расчет начинать для сечений у первой промежуточной опоры слева, где действует наибольшая поперечная сила.

Первая промежуточная опора слева. к Н. Площадь продольного армирования в расчетном сечении A_st = 13.62 cм².Диаметр поперечных стержней в сварных каркасах должен удовлетворять требованиям по сварке (таблица Г.2). При продольной арматуре диаметром 25 мм принимаем d_sw =10 мм. Поперечная арматура ригеля входит в состав двух каркасов, поэтому A_sw =1,57см².

Расчет прочности железобетонных элементов на действие поперечных сил начинается проверкой условия где - расчетная поперечная сила от внешних воздействий; - поперечная сила, воспринимаемая железобетонным элементом без поперечного армирования:

,

но не менее

.

здесь , принимаем ;

– при отсутствии осевого усилия (сжимающей силы).

Поскольку , то необходима постановка поперечной арматуры по расчету.

Расчет поперечной арматуры производим на основе стержневой модели (по методу ферменной аналогии).

Назначаем критическое сечение на расстоянии мм от грани опоры, что меньше мм и больше . Расчетная поперечная сила в критическом сечении на расстоянии от грани опоры составляет:

V_Sd = кН,

В критическом расчетном сечении должно выполняться условие, полученное из совместного рассмотрения и незначительного преобразования условий

[1, формулы (7.95), (7.96)]:

 

 

где – касательные напряжения в критическом сечении;

– расстояние между верхней и нижней продольными арматурами в сечении, мм.

Касательные напряжения в данном сечении:

.

Определяем максимально возможное значение из условия применимости метода:

,

где .

Условие выполняется. Тогда, приняв ориентировочно , из условия [1, формула (7.95) ] определяем:

мм²/мм.

 

Полученное значение отношения должно удовлетворять условию

, где

мм²/мм;

мм²/мм.

При использовании 2Æ10 S500 (A_sw = 157 мм²) расчетный шаг поперечных стержней должен быть не более мм.

Таким образом, окончательно в приопорной зоне длиной ¼ пролета.можно принимать шаг поперечных стержней S = 150 мм, что удовлетворяет конструктивным требованиям мм и S£ 300 мм.

В средних частях пролетов шаг поперечных стержней должен назначаться не более ¾ × h и не более 50 см [1, п. 11.2.21].

Принимаем S = 50 см см.

Аналогично приведенному выполняется расчет прочности на­клонных сечений у крайней опоры и первой промежуточной опоры справа*.

 

2.9 Построение эпюры арматуры (эпюры материалов)

 

Для экономии стали часть продольных стержней арматурного каркаса обрывают в пролете в соответствии с огибающей эпюрой мо­ментов. Места обрыва стержней позволяет установить эпюра арма­туры.

Пролет 1. Продольная арматура 2Æ25+2Æ25 S500 (A_st =19,63 см²).

Вычисляем характеристики сечения: уточненное значение , тогда

;

 

;

 

 

Ординаты эпюры арматуры (изгибающий момент, восприни­маемый сечением с A_s = 19.63 см²):

кН×м

Из четырех стержней 2Æ25 обрываем в пролете. Для сечения с оставшимися 2Æ25 (A_s = 9,82 см²) при

 

;

 

;

 

 

Ординаты эпюры арматуры (изгибающий момент, восприни­маемый сечением с A_s = 9,82 см²):

кН×м

 

Пролет 2. Арматура 2Æ20+2Æ20 S500 (A_s = 12.56 см²).

При – ;

 

;

 

Ординаты эпюры арматуры (изгибающий момент, восприни­маемый сечением с A_s = 12.56 см²):

 

кН×м

 

Из четырех стержней 2Æ20 обрываем в пролете. Для сечения с оставшимися 2Æ20 (A_s = 6.28 см²) находим:

 

;

 

;

 

Ординаты эпюры арматуры (изгибающий момент, восприни­маемый сечением с A_s = 6.28 см²):

 

кН×м

 

Опора В. Арматура 2Æ25+1Æ22 S500 (A_s = 13.62 cм²), .

Вычисляем характеристики сечения:

;

 

 

 

Ординаты эпюры арматуры (изгибающий момент, восприни­маемый сечением с A_s = 13.62 см²):

кН×м

На некотором удалении от опоры обрываем все стержни. Так как во всех пролетах верхняя арматура принята из 2Æ16 S500 (A_s = 4,02 см²), то несущая способность сечения составит:

;

 

;

 

;

 

кН×м

2.10 Определение длины анкеровки обрываемых стержней

 

Сечения, в которых обрываемые стержни не требуются по расчету, проще всего определить графически. Для этого необходимо на объемлющую эпюру моментов наложить эпюру арматуры. Точки, в которых ординаты эпюр будут общими (точки пересечения), определяют места теоретического обрыва стержней в пролете (см. рис.5, в). Для обеспечения прочности наклонных сечений ригеля по изгибающим моментам обрываемые в пролете стержни продольной арматуры необходимо завести за точку теоретического обрыва на расстояние не менее

, (1)

где a₁, a₂, a₃, a₄ – коэффициенты, характеризующие условия анкеровки, определяются по табл. 11.6 [1];

l_b – базовая длина анкеровки, определяется с помощью табл. 3-1 прилож. 3;

–площадь продольной арматуры, требуемая по расчету;

– принятая площадь продольной арматуры;

– минимальная длина анкеровки, принимается равной наибольшему значению из величин: 0,6 l_b; 20Æ; 100 мм- для растянутых стержней и 0,3 l_b; 15Æ; 100- мм для сжатых стержней.

Кроме того, общая длина запуска стержня за точку теоретического обрыва для растянутых стержней должна быть не менее 0,5h, где h – высота ригеля.

В связи с тем, что произведение изменяется в пределах 0,7…1.0 (см. подпункт [ 11.2.32]), а величина a₃ в условиях обрыва арматуры ригеля принимается равной 0,7, то в курсовом проекте с целью уменьшения расчетной части разрешается принимать a₃ = 0,7.

Анкеровка стержней продольной арматуры на свободной опоре осуществляется путем заведения за внутреннюю грань опоры на длину не менее:

- 5Æ- в элементах, где арматура ставится на восприятие поперечной силы конструктивно;

- 10Æ - в элементах, где поперечная арматура ставится по расчету, а до опоры доводится не менее 2/3 сечения арматуры, определенной по наибольшему моменту в пролете;

- 15Æ - то же, если до опоры доводится не менее 1/3 сечения арматуры.

Рисунок 5 К построению эпюры материалов.

а)- эпюра моментов после перераспределения усилий;

б) - схема армирования;в)- эпюра материалов.

Сечение 1-1, 2-2 (см. рисунок 5, в). В сечении обрываются стержни диаметром 25 мм класса S500. Требуемая площадь сечения арматуры A_s,red = 9.82 см² (2Æ25), принятая площадь сечения арматуры A_s,prov = 19.63 см² (4Æ25). По табл.В. 1 прил.3 мм. Длина анкеровки обрываемых стержней в соответствии с формулой (1)

Величины остальных параметров составляют:

Окончательно принимаем

Сечение 3-3, 4-4. В сечении обрываются стержни Æ25мм и Æ22мм класса S500. Требуемая площадь сечения арматуры A_s,red = 4.02 см² (2Æ16), принятая площадь сечения арматуры A_s,prov = 13.62 см² (2Æ25+1Æ22 мм). По табл.3–1 прил.3 мм. Длина анкеровки обрываемых стержней в соответствии с формулой (1)

Величины остальных параметров составляют:

 

 

Окончательно принимаем

Сечение 5-5. В сечении обрываются стержни диаметром 20мм класса S500. Требуемая площадь сечения арматуры A_s,red = 6.28 см² (2Æ20), принятая площадь сечения арматуры A_s,prov = 12.56 см² (2Æ20+2Æ20мм). По табл.3–1 прил.3 мм. Длина анкеровки обрываемых стержней в соответствии с формулой (*):

Величины остальных параметров составляют:

Окончательно принимаем

 

3 РАСЧЕТ СТЫКА РИГЕЛЯ С КОЛОННОЙ

 

Опирание ригелей на колонны показаны на рисунке 6. Соединение их в неразрезную конструкцию осуществляется при помощи ванной сварки выпусков арматурных стержней колонны и ригелей. Зазоры между торцами ригелей и колонной заполняются бетоном C ¹²/₁₅ … C ¹⁶/₂₀ на мелком щебне (рис. 6).

 

3.1 Определение площади соединительных стержней

 

Площадь соединительных стержней принимается по опорной арма­туре ригеля из условия равнопрочности. В рассматриваемом примере необходимо принять соединительные стержни из 2Æ25+1Æ22 S500 (A_s = 13.62 см²).

Конструктивное решение стыка и схема армирования ригеля пока­зана на рис. 6.

При размещении соединительных стержней в сечении следует иметь в виду, что для осуществления ванной сварки расстояние в свету между стержнями должно быть не менее 50 мм. Если оказывается, что стержни в один ряд не размещаются, их устанавливают в два ряда с расстоянием ме­жду рядами в свету не менее 30 мм.

Рис.6- Стык ригеля с колонной

4. РАСЧЕТ КОЛОННЫПЕРВОГО ЭТАЖА

4.1. Исходные данные

 

В соответствии с таблицей 1 вес сборных конструкций перекрытий и покрытия (панели и ригеля) составляет g _k1= 2,2+ = 3,14 кН/м².

 

Принимаем вес кровли рулонной трехслойной g _k2= 0,1 кН/м², вес утеплителя на покрытии здания g _k3= 1,0 кН/м². Вес конструкции пола на всех перекрытиях в соответствии с таблицей 1 составляет g _k4= 0,53 кН/м² (g ₄= 0,72 кН/м²).

Нормативная снеговая нагрузка для Бреста (первый снеговой район) q _k1 = 0,8 кН/м², нормативная временная (полезная) нагрузка на сборное ме­ждуэтажное перекрытие q _k2 = 9,5 кН/м².

Сечение колонн всех этажей здания в первом приближении назначаем 40´40 см.

Для определения длины колонны первого этажа H_{с 1} принимаем рас­стояние от уровня чистого пола до обреза фундамента h_ф =0,4 м.

Тогда H_{с 1}= H_fl + h_ф = 4,2 + 0,4= 4,6 м.

 

4.2 Подсчет нагрузок

 

Типовые колонны многоэтажных зданий имеют разрезку через два этажа, следовательно, необходимо выполнять расчет ствола колонны для первого и вТОрого этажей.

Таблица 2 - Подсчет нагрузок на колонну первого и второго этажа

Наименование и подсчет нагрузок	Величина нагрузок на колонну
первого этажа	второго этажа
Нагрузка от конструкций покрытий:	256,4	256,4
Нагрузка от конструкций перекрытий над первым- третьим этажами: Нагрузка от конструкций перекрытий над вторым- третьим этажами:	665,9	443,9
Нагрузка от собственного веса колон всех этажей: Нагрузка от собственного веса колон второго- четвертого этажей:	92,9	68,0
Временная нагрузка на перекрытиях над первым- третьим этажами: Временная нагрузка на перекрытиях над вторым- третьим этажами:	1915,2	1276,8
Снеговая нагрузка на покрытие:	53,8	53,8

 

Принимая в качестве доминирующей временную нагрузку на перекрытие, расчетная продольная сила основной комбинации от действия постоянных и временных нагрузок будет равна:

– на колонну первого этажа

;

– на колонну второго этажа

.

Расчетная продольная сила, вызванная действием постоянных нагрузок:

– на колонну первого этажа