Поскольку случайный эксцентриситет e0=1,33 см больше эксцентриситета силы e0=1,33 см, его и принимаем для расчета.

При отношении , следует учитывать влияние продольного изгиба.

Находим значения моментов в сечении относительно оси, проходящей через центр тяжести наименее (сжатой) растянутой арматуры.

При длительной нагрузке:

М1l

При полной нагрузке:

М1

Находим коэффициент, учитывающий влияние длительного действия на погиб элемента в предельном состоянии по формуле 4.19 [2]:

φl

Значение δ

Принимаем δ=0,265

Отношение модулей упругости α

Задаемся коэффициентом армирования μ1

Вычисляем критическую силу по формуле 18.5 [2]:

Ncr

Вычисляем коэффициент η по формуле 4.17 [2]:

η

Эксцентриситет e

По формуле 18.1, 18.2, 18.3 [2]:

ξ

αs,

где δ^=a/h0=4/36=0,11

Армирование конструктивное. Принимаем по 2 диаметром 22 А-III c каждой стороны, тогда

μ1

6.5 Расчет стыка колонны с надколонной плитой

Стык на поперечную силу Q рассчитывается по формуле: Q=∑RaF0sinα+Qб.

При α=45º (угол наклона отгибов) и угле наклона пирамиды продавливания, также равном 45º, получим Qб=0,15Rubсрh0. В этих формулах F0-сечение отгибов по каждой грани колонны;

bср=bв+bн/2- средний периметр оснований пирамиды продавливания.

Расчетная поперечная сила принимается по колонне по оси “14” нижнего этажа:

Q=кН

На каждую грань колонны Q=308,6/4=77,1 кН

Проверяем условие формулы III.16 [1, стр. 49]: Q≤0,2Rubсрh0; h0=22 см

bср=см; Q=кН

Требуемое сечение отгибов по каждой стороне колонны:

F0=,

отгибы ставятся конструктивно. Принимаем 4Ø12 А-I с каждой стороны колонны.

6.6 Расчет на воздействие сейсмической нагрузки

Район строительства относится к восьмибальному по сейсмическому воздействию.

Фундаменты здания свайные, опирающийся на тугопластичные глины, поэтому по грунтам сейсмичность не изменяется.

Расчетные нагрузки: постоянные

-от покрытия gр1= 9,098 кН/м2 »9, 10 кН/ м2;

-от перекрытия gр2= 8,902 кН/м2 » 8,90 кН/м2.

Расчетные полезные нагрузки: длительные

-на покрытие gдл1 = 0 кН/м2;

-на перекрытие gдл2 = 1,20 кН/м2.

Расчетные полезные нагрузки: кратковременные

-на покрытие gкр1 =0,70кН/м2;

на перекрытие gкр2 =1,20кН/м2.

Ярусные расчетные нагрузки складываются из веса конструкции перекрытия, веса колонн, веса ограждающих стен и полезных нагрузок.

Так как сейсмическое воздействие относится к особым сочетаниям нагрузок, то применяются следующие коэффициенты сочетаний:

-для постоянных нагрузок gс=0,9;

-для временных длительных gс=0,8;

-для кратковременных gс=0,8.

При особых сочетаниях нагрузок ветровая нагрузка не учитывается.

Расчетный вес колонн (29 шт.):

кН

Расчетный вес стен с оконными проемами с усредненным объемным весом r=15,0 кН/м2, при толщине 0,3 м и длине 85 м:

кН.

При общей площади этажа здания:

м2

Находим ярусные нагрузки по этажам:

-от покрытия

кН.

Ярусные массы:

Находим жесткости железобетонных диафрагм здания вдоль цифровых осей:

-для Д-1 -3 шт

-для Д-2 -1 шт.

Жесткость диафрагм при бетоне В25 (Ев=30000 Мпа=3000000 Н/см2=300000 кН/м2)

В=0,85 Ев

Находим тон свободных колебаний по формуле:

,

где a1=1,8; a2=0,3; a3=0,1, соответственно формулам колебаний.

Но=3,6- высота здания;

n=5 – число этажей;

L=3,6 м – высота этажа.

Тон свободных колебаний определяется по формуле:

,

т.к. Т1 > 0,4 с, то необходимо определить тон для всех трех форм колебаний.

Для 2-го тона: Т2 = 0,88 с > 0,4 с

Для 3-го тона: Т3 = 0,29 с < 0,4 с

Динамические коэффициенты:

β1 = 0,28 < 0,8 β1 = 0,8

принято

β2 = 1,70 < 2,0 β2 = 1,92

β3 = 5,17 > 2,0 β3 = 2,0

Коэффициент формы колебаний:

Xi (Xj) = Sin (αi - 1) ňξj , где i = 1,2,3.

Таблица 6.6