Читайте также:
|
|
Проверяем необходимость расчета поперечной арматуры по наименьшей величине поперечной силы. Принимая св=а=0,25L=1.625 м, при (продольные силы отсутствуют) имеем:
.
Прочность наклонных сечений без поперечной арматуры не обеспечена, поэтому для всех приопорных участков необходим расчет поперечной арматуры. Сначала производим расчет для приопорного участка у крайней опоры.
Определяем величину поперечной силы QВ, воспринимаемой бетоном сжатой зоны в наклонном сечении. У опоры А полка тавра расположена в сжатой зоне, поэтому нужно учесть влияние свесов полки.
b’f=2.47>b+3 h’f=0.3+3·0.09=0.57, принимаем b’f=0.57м.
.
Величина проекции опасного наклонного сечения:
Длина, на которую следует учитывать усилия в поперечной арматуре:
со = 2h0 = 2·0.64 = 1,28 (м).
По конструктивным требованиям при h>450 мм назначаем
ssw=0,20м ≤ h/3=0,7/3=0,23м. Хомуты предусматриваем из арматуры класса A-I диаметром 6-8 мм, Rsw=180 МПа.
qsw=(0.262-0.101)/1,28=0,126 (МН/м).
smax
Требуемая площадь сечения хомутов в одной плоскости:
Asw= Принимаем 4⌀10 АI. Asw=
Требуемое количество хомутов в других сечениях рассчитываем аналогично согласно п. 3.33 [2].
Результаты расчетов приведены в табл. 11.
Таблица 10. – Результаты расчета наклонных сечений
Определяемая величина | ед. изм. | Положение расчетного наклонного сечения | |||
у опоры А | у опоры В слева | У опоры В справа | у опоры С | ||
Q | МН | 0.262 | 0.412 | 0.412 | 0.262 |
φf | - | 0.0422 | 0.0422 | ||
Cb | м | 2.22 | 2.13 | 2.13 | 2.22 |
Qв | МН | 0,101 | 0.10 | 0.10 | 0,101 |
сd | м | 1.39 | 0.683 | 0.683 | 1.39 |
csw | м | 1.28 | 0.683 | 0.683 | 1.28 |
qsw | МН/м | 0,126 | 0.455 | 0.455 | 0,126 |
smax | м | 0.638 | 0.389 | 0.389 | 0.638 |
ssw | м | 0,2 | 0.125 | 0.125 | 0,2 |
1.4.4. Расчет на отрыв
Из расчета второстепенной балки имеем х=0,151 м (рис. 1.5). Следовательно,
Рисунок 1.5. – Схема отрыва в главной балке
Отрывающее усилие равно по величине сосредоточенной нагрузке на главную балку:
Требуемую площадь сечения дополнительных хомутов находим по формуле, при Rsw=285 МПа:
Принимаем по два дополнительных хомута с каждой стороны второстепенной балки, всего 8Ø8A-III, ∑Asw=4.02 см2.
1.4.5. Конструирование балки
В соответствии с таблицей 4 [7] для балки шириной 200 мм и стержнях Ø20 мм в одном ряду можно установить не более 4 стержней снизу, и не более 3 стержней в верхней части сечения. При большем количестве стержней располагаем их в два ряда. Расстояние от растянутой грани до центра тяжести стержней первого ряда назначаем а1=0,04 м, второго ряда – а2=0,08 м. Находим для сечения 12 положение центра тяжести всей арматуры относительно растянутой грани:
а=(4∙0,04+2∙0,08)/6=0,053 м.
Следовательно, для этого сечения рабочая высота равна
h0=0.55-0.053=0.497 м.
В крайнем пролете при b=bf’=2.7 м и Аs=18.85см2 вычисляем относительное плечо внутренней пары сил η и несущую способность Мu:
Обрываем 2 стержня второго ряда, имеем а=0,04 м; h0=0,51 м;
Аs=12,56 см2;
Обрываем 2 стержня первого ряда, имеем а=0,04 м; h0=0,51 м;
Аs=6,28 см2;
Аналогичным образом определяем Мu в других сечениях. Результаты расчета приведены в табл. 12.
Точки теоретического обрыва стержней определяем графически в местах пересечения ординат несущей способности с огибающей (рис. 1.6). Координаты точек теор. Обрыва приведены в табл. 12.
Рисунок 1.6 – Определение точек обрыва стержней
Для определения точек фактического обрыва стержней определяем длину их анкеровки по формуле:
(1.20)
где значения wan Dlan и lan, а также допускаемые минимальные величины l an определяются по табл. 44 [2]. При этом гладкие арматурные стержни должны оканчиваться крюками, выполняемыми согласно п. 5.11 [2].
Таблица 12. – Определение мест обрывов арматурных стержней главной балки
Количество и диаметр, мм, стержней | As,см2 | η | Мu, кНм | Количество обрываемых стержней | Расстояние ах, м, от точек теоретического обрыва до опоры | ||
слева | справа | ||||||
Пролет 1 (b=2.7 м) | |||||||
6Ø20A-III | 18,85 | 0,066 | 0,967 | 330,66 | - | - | - |
4Ø20A-III | 12,56 | 0,044 | 0,978 | 228,66 | 2Ø20A-III | 1,96 | 2,95 |
2Ø20A-III | 6,28 | 0,022 | 0,989 | 115,64 | 2Ø20A-III | 0,99 | 1,94 |
Пролет 2 (b=2.7 м) | |||||||
4Ø20A-III | 12,56 | 0,044 | 0,978 | 228,66 | - | - | - |
2Ø20A-III | 6,28 | 0,022 | 0,989 | 115,64 | 2Ø20A-III | 0,99 | 1,94 |
Над опорой В (b=0,2 м) | |||||||
4Ø20A-III+2Ø22A-III | 20,16 | 0,758 | 0,621 | 223,9 | - | - | - |
4Ø20A-III | 12,56 | 0,61 | 0,702 | 160,9 | 2Ø22A-III | 0,66 | 0,83 |
2Ø20A-III | 6,28 | 0,29 | 0,854 | 99,83 | 2Ø20A-III | 1,23 | 1,57 |
Над опорой С (b=0,2 м) | |||||||
4Ø20A-III | 12,56 | 0,61 | 0,702 | 160,9 | - | - | - |
2Ø20A-III | 6,28 | 0,29 | 0,854 | 99,83 | 2Ø20A-III | 1,04 | 1,04 |
2. Проектирование элементов сборного перекрытия.
2.1. Данные для проектирования
Запроектировать монолитное ребристое перекрытие над подвалом 4-х этажного производственного здания (рис. 1.1). Длина здания-36 м, ширина – 30 м.
Нормативная временная нагрузка на перекрытие составляет 4.2 кПа, в том числе длительная – 2.1 кПа.
2.2. Компоновка монолитного перекрытия
Принимаем расположение ригелей поперек здания с шагом 6 м. Поперечное сечение ригеля принимаем тавровым с полкой внизу. Ребристые панели перекрытия опираем на полки ригелей. Панели перекрытия назначаем шириной 1.5 м. Принимаем бетон В 25.
Определяем размеры поперечных сечений элементов перекрытия. По [2] с учетом коэффициента условий работы бетона φb2=0,9 находим Rb=13 МПа. Длину панели принимаем l=5.55 м. Высота сечения панели
(2.1)
Назначаем h=0.3 м.
Для ригеля перекрытия назначаем бетон В 30, Rb=15,5 МПа.
высота сечения ригеля
(2.2)
Принимаем h=0.6 м, b=0.3 м.
Определение размеров поперечного сечения колонны. Принимаем бетон В 20 и арматуру А-III. Rb=10,35 МПа, Rsc=365 МПа.
Назначаем для колонны b=0.3 м, h=0.3 м; А=0,09 м2.
Длина сборного элемента среднего пролета l=6-0.3-2∙0.06=5.55 м, в крайнем пролете l=6-0.3-0.25-0.06+0.38=5.77 м.
Соединение панелей с ригелями предусматриваем путем приварки закладных деталей, установленных в полке ригеля с шагом 1.5 м и в ребрах панелей перекрытия.
Конструктивная схема перекрытия приведена на рис. 2.1.
Рисунок 2.1. – Сборное перекрытие
2.3. Проектирование сборного ригеля
2.3.1. Расчетная схема и нагрузки
Расчетную схему главной балки принимаем в виде неразрезной балки на шарнирных опорах (рис 2.2). Расчетные пролеты назначаем равными расстоянию между осями опор, а для крайнего пролета – расстоянию от оси колонны до середины площадки опирания на стену (длина этой площадки равна 0.38 м).
Рисунок 2.2. – Расчетная схема главной балки
Расчетная длина средних пролетов равна расстоянию между осями колонн. Расчетную длину крайних пролетов принимаем от оси опоры на стене до оси колонны. l=6.0-0.25+0.5∙0.38=5.94 м.
Площадь поперечного сечения ригеля (рис. 2.2) равна
А=0,5(0,3+0,34)∙0,3+(0,65+0,63)∙0,5∙0,1+0,5(0,63+0,3)0,2=0,253 м2,
Qdl=0.253∙25=6.33 кН/м.
Нагрузки на ригель приведены в табл. 13.
Таблица 13. – Нагрузки на ригель
Вид нагрузки | Норматив-ная нагрузка, кН | Расчетная нагрузка при , кПа | Расчетная нагрузка при , кПа | ||
1.Постоянная Вес конструкций пола и перегородок Вес панели Собственный вес ригеля Итого постоянная G | 6,33 33,33 | - 0.95 0.95 - | 11,4 14,25 6,01 31,75 | - 1,3 1.1 - | 14,82 15,68 6,61 37,11 |
Временная Р В том числе длительная Рl | 25,2 12,6 | 0,95 0,95 | 23,94 11,97 | 1,2 1,2 | 28,73 14,36 |
2.4.2. Статический расчет
Расчет усилия в балке определяем с учетом их перераспределения. Поскольку разница в величине прилетов не превышает 10%, усилия определяем как для равнопролетной балки. Из условия симметрии рассматриваем только левую половину балки.
Результаты расчета балки как упругой системы на действие нагрузок при приведены в табл. 14. Сначала по приложению 3 [8] для каждого нагружения находим значения коэффициентов β и вычислены опорные моменты. Значения опорного момента
МB= βGl, (1.7)
Таблица 14. – Результаты расчета ригеля на действие нагрузок при (G=37,11 кН; Р=28,73 кН)
Вид нагрузки и ее положение | Изгибающие моменты (кНм) в сечениях | ||||||||
М1 | Мв | М2 | Мс | М3 | МD | М4 | МЕ | М5 | |
П(все пролеты) | 104,1 | -104,6 | 43,95 | -105,47 | 61,53 | -105,47 | 43,95 | -140,62 | 104,1 |
В1 (1,3,5 пролеты) | 102,34 | -54,43 | -41,63 | -40,82 | 88,47 | -40,82 | -47,63 | -54,43 | 102,34 |
В2 (2 и 4 пролеты) | -21,77 | -54,43 | 81,66 | -40,82 | -40,82 | -40,82 | 81,66 | -54,43 | -21,77 |
В3 (1,2 и 4 пролеты) | 74,62 | -123,72 | 56,29 | -22,27 | -34,03 | -45,78 | 79,8 | -53,2 | -21,28 |
В4 (2,3,5 пролеты) | -14,35 | -35,88 | 53,82 | -115,05 | 61,25 | -21,03 | -40,21 | -59,39 | 100,35 |
В5 (1,3 и 4 пролеты) | 100,35 | -59,39 | -40,21 | -21,03 | 61,25 | -115,05 | 53,82 | -35,88 | -14,35 |
В6 (2,4 и 5 пролеты) | -21,28 | -53,2 | 79,8 | -45,78 | -34,03 | -22,7 | 56,29 | -123,72 | 74,62 |
П+В1 | 206,44 | -195,03 | -3,68 | -146,29 | 150,0 | -146,29 | -3,68 | -195,03 | 206,44 |
П+В2 | 82,33 | -195,03 | 125,61 | -146,29 | 20,71 | -146,29 | 125,61 | -195,03 | 82,33 |
П+В3 | 178,72 | -264,32 | 100,24 | -127,74 | 27,5 | -151,25 | 123,75 | -193,82 | 82,82 |
П+В4 | 89,75 | -176,48 | 97,77 | -220,52 | 122,78 | -126,5 | 3,74 | -200,01 | 204,45 |
П+В5 | 204,45 | -200,01 | 3,74 | -126,5 | 122,78 | -220,52 | 97,77 | -176,48 | 89,75 |
П+В6 | 82,82 | -193,82 | 123,75 | -151,25 | 27,5 | -127,74 | 100,24 | -264,32 | 178,72 |
Ординаты Мmin | 82,33 | -264,32 | -3,68 | -220,52 | 20,71 | -220,52 | -3,68 | -264,32 | 82,33 |
огибающей Mmax | 206,44 | - | 125,61 | - | 150,0 | - | 125,61 | -- | 206,44 |
Чтобы выяснить границы возможного уменьшения моментов в процессе перераспределения, определим величины опрорных моментов от расчетных нагрузок при от полных (табл.15) и длительно действующих (табл. 16) нагрузок.
Границы перераспределения находим из условия трещиностойкости балки. Предельная допустимая ширина непродолжительного раскрытия трещин при действии всех нагрузки равна аcrc,1=0.4 мм, а ширина продолжительного раскрытия при постоянной и длительной нагрузках – аcrc,2=0.3 мм. Принимаем δ=1(изгиб), φl=1, η=1 (арматура периодического профиля), Rs=365 МПа, Es=200000 МПа, а также ориентировочно μs=0,015 и d=36 мм по формуле
,
При продолжительном действии постоянной и длительной нагрузок φl=1,5, поэтому
Определяем пределы уменьшения моментов для опоры В:
Следовательно граница перераспределения обусловлена длительным действием нагрузок. Таким же образом определяют границы перераспределения и для других сечений балки.
Учитывая, что μs и d приняты ориентировочно, принимаем после перераспределения МВ=-210 кНм.
Результаты перераспределения приведены в табл. 17.
Таблица 15. – Результаты расчета ригеля на действие нагрузок при (G=31,66 кН; Р=23,94 кН)
Вид нагрузки и ее положение | Изгибающие моменты (кНм) в сечениях | ||||
М1 | Мв | М2 | Мс | М3 | |
П(все пролеты) | 88,8 | -120 | 37,5 | -90 | 52,5 |
В1 (1,3,5 пролеты) | 85,28 | -45,36 | -39,69 | -34,02 | 73,71 |
В2 (2 и 4 пролеты) | -18,14 | -45,36 | 68,04 | -34,02 | -34,02 |
В3 (1,2 и 4 пролеты) | 62,18 | -103,09 | 46,9 | -18,56 | -28,36 |
В4 (2,3,5 пролеты) | -11,96 | -29,9 | 44,84 | -95,87 | 51,03 |
В5 (1,3 и 4 пролеты) | 83,62 | -49,49 | -33,51 | -17,52 | 51,03 |
В6 (2,4 и 5 пролеты) | -17,33 | -44,43 | 66,49 | -38,15 | -28,36 |
П+В1 | 174,08 | -165,36 | -2,19 | -124,02 | 126,21 |
П+В2 | 70,66 | -165,36 | 105,54 | -124,02 | 18,48 |
П+В3 | 150,98 | -223,09 | 84,4 | -108,56 | 24,14 |
П+В4 | 76,84 | -149,9 | 82,34 | -185,87 | 103,53 |
П+В5 | 172,42 | -169,49 | 3,99 | -107,52 | 103,53 |
П+В6 | 71,47 | -164,33 | 103,99 | -128,15 | 24,14 |
Ординаты Мmin | 70,66 | -223,09 | -2,19 | -185,87 | 18,48 |
огибающей Mmax | 174,08 | - | 105,54 | - | 126,21 |
Таблица 16. – Результаты расчета ригеля на действие нагрузок при (G=31,66 кН; Рl=11,97 кН)
Вид нагрузки и ее положение | Изгибающие моменты (кНм) в сечениях | ||||
М1 | Мв | М2 | Мс | М3 | |
П(все пролеты) | 88,8 | -120 | 37,5 | -90 | 52,5 |
В1 (1,3,5 пролеты) | 42,64 | -22,68 | -19,85 | -17,01 | 36,86 |
В2 (2 и 4 пролеты) | -9,07 | -22,68 | 34,02 | -17,01 | -17,01 |
В3 (1,2 и 4 пролеты) | 31,09 | -51,55 | 23,45 | -9,28 | -14,18 |
В4 (2,3,5 пролеты) | -5,98 | -14,95 | 22,42 | -47,94 | 25,52 |
В5 (1,3 и 4 пролеты) | 41,81 | -24,75 | -16,76 | -8,76 | 25,52 |
В6 (2,4 и 5 пролеты) | -8,67 | -22,17 | 33,25 | -19,08 | -14,18 |
П+В1 | 131,4 | -142,68 | 17,65 | -107,01 | 89,36 |
П+В2 | 79,73 | -142,68 | 71,52 | -107,01 | 35,49 |
П+В3 | 119,89 | -171,55 | 60,95 | -99,28 | 38,32 |
П+В4 | 82,82 | -134,95 | 59,92 | -137,94 | 78,02 |
П+В5 | 130,61 | -144,75 | 20,74 | -98,76 | 78,02 |
П+В6 | 80,13 | -142,17 | 70,75 | -109,08 | 38,32 |
Ординаты Мmin | 79,73 | -171,55 | 17,65 | -137,94 | 35,49 |
огибающей Mmax | 131,44 | - | 71,52 | - | 89,36 |
Таблица 17. – Перераспределение усилий в ригеле
Сочета-ние нагрузок | Эпюры моментов | Изгибающие моменты (кНм) в сечениях | ||||
М1 | Мв | М2 | Мс | М3 | ||
П+В1 | В упругой системе Дополнительная Перераспределенная | 206,44 -5,99 200,45 | -195,03 -14,97 -210,0 | -3,68 -39,35 43,03 | -146,29 -63,71 -210,0 | 150,0 -63,71 86,29 |
П+В2 | В упругой системе Дополнительная Перераспределенная | 82,33 -5,99 76,34 | -195,03 -14,97 -210,0 | 125,61 -39,35 86,26 | -146,29 -63,71 -210,0 | 20,71 -63,71 -43,0 |
П+В3 | В упругой системе Дополнительная Перераспределенная | 178,72 21,73 200,45 | -264,32 54,32 -210,0 | 100,24 -13,97 86,27 | -127,74 -82,26 -210,0 | 27,5 -70,39 -42,89 |
П+В4 | В упругой системе Дополнительная Перераспределенная | 89,75 -13,41 76,34 | -176,48 -33,52 -210,0 | 97,77 -11,5 86,27 | -220,52 10,52 -210,0 | 122,78 -36,49 86,29 |
П+В5 | В упругой системе Дополнительная Перераспределенная | 204,45 -4,0 200,45 | -200,01 -10,0 -210,0 | 3,74 -46,75 -43,0 | -126,5 -83,5 -210,0 | 122,78 -36,49 86,29 |
П+В6 | В упругой системе Дополнительная Перераспределенная | 82,82 -6,47 76,35 | -193,82 -16,18 -210,0 | 123,75 -37,47 86,28 | -151,25 -58,75 -210,0 | 27,5 -70,51 -43,0 |
Ординаты Мmin | 76,34 | -210 | -43 | -210 | -42,89 | |
огибающей Mmax | 200,45 | - | 86,28 | - | 86,29 |
Определяем значения поперечных сил после перераспределения усилий. У опоры А:
У опоры В слева Q=232.52 кН, у опоры В справа и у опоры С Q=197.52 кН.
2.4.3. Расчет прочности сечений
а) Проверка размеров бетонного сечения Ригеля
Размеры сечения ригеля приведены на рис. 2.1. Рассмотрим сечение у опоры В, где действует наибольшая поперечная сила.
где b=0.32м, h=0,6 м.
Следовательно, принятые размеры достаточны.
б) Расчет продольной арматуры.
В пролете ригель рассматриваем прямоугольного сечения шириной b=0.32 м.
Определяем граничное значение относительной высоты сжатой зоны.
где
В крайнем пролете М=200,45 кНм, поэтому
По табл. 20 [2]
В опорных сечениях ригеля действует отрицательные моменты, поэтому сечение рассматриваем как тавровое.
Определяем положение нулевой линии в тавровом сечении ригеля. Наибольший момент действует у опоры В:
Граница сжатой зоны расположена в полке, поэтому при расчете на действие положительных моментов сечения балки рассматриваем как прямоугольное шириной b=bf’=0,5 м.
следовательно
По табл. 20 [2]
Таблица 18. – Армирование ригеля
Сечение балки | As,см2, по расчету | Принятая продольная арматура | |
Количество и диаметр, мм, стержней | As,см2 | ||
1 | 10,71 | 2Ø28A-III | 12,32 |
В | 9,76 | 2Ø25A-III | 9,82 |
в) Расчет поперечной арматуры
Рисунок 2.3. – Эпюра Q
Проверяем необходимость постановки расчетной поперечной арматуры. Наименьшая поперечная сила на приопорных участках действует у опоры А, поэтому для наклонных сечений у этой опоры проверяем условия:
(1.15)
где Q — поперечная сила в конце наклонного сечения;
jb 4 — коэффициент, определяемый по табл. 21 [2];
с — длина проекции наклонного сечения, начинающегося от опоры; значение с принимается не более сmax =2,5 h 0.
a=0.25l=1.5 м; сmax =2,5 h 0=2,5∙0,55=1,375 м<a=1.5 м, следовательно с= сmax =1,375 м.
Q=71.99 кН<1,5(1+0)∙1,1∙1030,32∙0,552/1,375=116,16 кН,
Условие выполняется, следовательно у опоры А поперечную арматуру ставим конструктивно с шагом sw=200 мм=h/3.
Проверяем условия для наклонных сечений у опоры В:
Q=141,99 кН>1,5(1+0)∙1,1∙1030,32∙0,552/1,375=116,16 кН,
Условие не выполняется, поэтому арматуру устанавливаем по расчету.
Сначала определяем Мb для участка балки у опоры В, где полка расположена в сжатой зоне.
(2.3)
Где q 1 = g + v /2=37,11+28,73/2=51,48 кН/м
Требуемую интенсивность хомутов определяем согласно п. 3.33б [2],.
Так как (2.4)
то (2.5)
Так как (2.6)
то (2.7)
Принимаем sw=0.15 м<h/3=0.2 м, арматуру класса A-I (Rsw=175 МПа, тогда
Принимаем 2Ø10А-I(Asw=1.57см2.
На пролетных участках балки поперечное армирование в соответствии с конструктивными требованиями назначаем 2Ø10А-I с шагом 400 мм.
2.4.4. Расчет полки ригеля
Расчетную схему полки принимаем в виде защемленной консоли. Принимаем расчетную ширину полки b=1 м, опорная реакция
Эксцентриситет приложения этой нагрузки e=0.05+0.1∙⅔=0.117 м.
Изгибающий момент в заделке
М=Ре=24,36∙0,117=2,84 кНм.
Назначаем а=0,015 м, тогда h0=0.285 м.
По табл. 20 [2]
Принимаем ø3Вр-I с шагом 200 мм, что на 1 м длины ригеля составляет As=0.35 см2.
3. Расчет и конструирование колонны.
3.1. Данные для проектирования
Запроектировать подвала 4-х этажного производственного здания
Принимаем бетон класса В 20. Rb=10,5 МПа, Rbt=0,8 МПа. Арматура класса А-III, Rs=365 МПа.
Нагрузки на колонну приведены в таблице 18.
Таблица 18. – Нагрузки на колонну
Вид нагрузки | Норматив-ная нагрузка, кН | Расчетная нагрузка при , кН | Расчетная нагрузка при , кН | ||
1.Постоянная Нагрузка на кровлю Нагрузки от перекрытия Собственный вес колонны Итого постоянная G | 1,15х36=41,4 197,36х4=789,44 866,84 | 0,95 0.95 0.95 - | 39,33 34,2 823,53 | - 1.1 1.1 - | 51,13 37,62 913,75 |
Снеговая | 0,5х36=18 | 0,95 | 17,1 | 1,1 | 18,81 |
Временная Р В том числе длительная Рl | 4,2х36=453,6 2,1х36=226,8 | 0,95 0,95 | 430,9 215,5 | 1,2 1,2 | 517,1 258,6 |
3.2. Расчет прочности нормальных сечений
Т.к расчетная длина колонны
То колонну рассчитываем как условно центрально сжатую по формуле
(3.1)
где в зависимости от
Принимаем арматуру 4 А-III Ø25, =1963 мм2
3.3. Расчет консоли колонны
Рисунок 3.1. – Расчетная схема и схема армирования консоли.
Проверяем условие
197,52 кН<2,5∙0,8∙1030,3∙0,56336 кН, -условие выполняется.
h=0.6 м >2.5a=0.45 м,
где а=L1+Lsup/2=60+240/2=180 мм,
следовательно принимаем поперечное армирование наклонными и горизонтальными стержнями А-IIIØ6 (см. рисунок 3.1).
Проверяем прочность бетона наклонной сжатой полосы
(3.2)
Где
Условие выполняется.
Площадь сечения продольной арматуры определяем из условия прочности консоли:
(3.3)
M,Q – момент и поперечная сила в нормальном сечении ригеля на краю консоли.
Принимаем арматуру 2 А-III Ø12, =226 мм2
4. Проектирование тела фундамента.
Для фундамента принимаем бетон класса В 15. Rb=7.7 МПа, Rbt=0.67 МПа. Арматура класса А-III, Rs=365 МПа. Под фундамент предусматриваем песчаную подготовку, поэтому защитный слой бетона принимаем 80 мм.
4.1. Определение размеров фундамента
Площадь фундамента в плане определяют из выражения
где N – расчетная нагрузка на фундамент при , (таблица 18);
R0=218 кПа – условное расчетное давление на грунт;
Н1=1.1 м – глубина заложения фундамента;
g0=20 кН/м3 – усредненная нагрузка от грунта на уступах фундамента.
Принимаем подошву фундамента размером 2,7х2,7 м. А 7,29 м2(рис.4.1).
4.2.Расчет по прочности материала.
Рисунок 4.1.-Схема образования пирамиды продавливания.
Условие на продавливание:
(4.2)
Продавливающая сила:
(4.2)
(4.3)
Rbt=0,67МПа -сопротивление бетона растяжению для класса бетона В15.
Среднее арифметическое периметров верхнего и нижнего оснований пирамиды продавливания
-условие выполняется
4.3. Расчет арматуры подошвы фундамента.
Рисунок 4.3.-Схема для расчета арматуры подошвы фундамента.
Изгибающие моменты квадратного в плане фундамента в расчетных сечениях определяем по формулам:
(4.4)
(4.5)
(4.6)
Сечение рабочей арматуры на всю ширину фундамента вычисляют по формуле:
Сечение I-I
по табл.20 [2] =0.95,
Сечение II-II
по табл.20 [2] =0.964,
Сечение III-III
по табл.20 [2] =0.957,
Принимаем арматуру 14 А-III Ø12, =1584 мм2
Дата добавления: 2015-11-04; просмотров: 50 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Расчет прочности нормальных сечений | | | ЧАСТЬ четвертая 1 страница |