А) Определение усилий в колонне. Расчетная продольная сила N .

Постоянная и временная нагрузки на одну внутреннюю колонну от покрытия и всех межэтажных перекрытий, кроме того перекрытия 1-го этажа, собирается с полной грузовой площади 36,48 м² . Постоянная нагрузка от перекрытия 1-го этажа собирается с полной грузовой площади.

Вид нагрузки	Нагрузка (кН/м2)× ×	Нормативная нагрузка (кН)		Расчетная нагрузка
А. Нагрузка на перекрытие
1.Собственный вес конструкций кровли( ковер, утеплитель, стяжка и пр.) 2.Вес железобетонной конструкции покрытия. 3.Временная нагрузка (снег)	2,95×36,48×0,95     3,8×36,48×0,95   1,8×36,48×0,95×0,7	107,62     131,69   43,67	1,3     1,1   1/0,7	139,906     144,86   62,15
Полная нагрузка		282,98		347,15
Б. Нагрузка на межэтажное перекрытие
1.Вес железобетонных конструкций перекрытия 2.Вес пола и перегородок 3.Временная нагрузка с коэф. снижения К2 = 0,9 0,9×14=12,6 кН/м2.	3,8×36,48×0,95   2,5×36,48×0,95 12,6×36,48×0,95	131,69   86,64 436,7	1,1   1,1 1,2	144,86   95,304 524
Полная нагрузка		655,03		764,164

Временная нагрузка на перекрытие 1-го этажа собирается с половины грузовой площади, учитывается полосовое ее расположение через пролет. Расчетная продольная сила N в расчетном сечении колонны с учетом собственного веса двух ее верхних этажей, расположенных выше рассматриваемого сечения:

Расчетный изгибающий момент М.

Для определения момента М в расчетном сечении 1 колонны временную нагрузку на ригеле перекрытия 1-го этажа располагаем в одном из примыкающих к колонне пролетов. Величина расчетной временной нагрузки р на 1 м длины ригеля с учетом коэффициента снижения к₂= 0,85.

 кН.

Расчетные высоты колонн будут:

- для первого этажа

Н₁=Н_1эт+0.15- h_пол-h_пл-h_Риг/2 = 6,0+0,15-0,1-0,45-0,5/2 = 5,35 м.

для второго этажа

Н₂=Н_2эт = 6,0 м.

Линейные моменты инерции:

 колонны сечением 500×500 мм:

Для первого этажа  м³

Для второго этажа м³.

-ригеля сечением 300×600 мм, пролетом l = 5,7 м:

 м³.

Расчетный изгибающий момент М в расчетном сечении колонны по формуле:

кН·м.

б) Расчет колонны по прочности.

Принимая условно всю нагрузку длительно действующей, имеем и .

Для тяжелого бетона класса В15 имеем расчетное сопротивление бетона R_b = 0,9×8,5 = 7,65 МПа, модуль упругости бетона Е _b = 20500 МПа.

Для продольной арматуры класса А300 расчетное сопротивление R_s=R_sc= 270 МПа; модуль упругости Е_s = 200000 МПа.

h₀=h-a = 500-50 = 450 мм (предварительно а = 50 мм).

 необходим учёт прогиба колонны

, т.е. значение М не корректируем.  

 т.к. вся нагрузка принята длительно действующей.

Так как  принимаем

Задаёмся μ = 0,018

Жесткость колонны

;

;

 ;

Поскольку

Допускается принимать

Проверка

(+4,7%)