Расчет и конструирование железобетонных
каждого отверстия кроме середины. В соответствии с рабочими чертежами для
верхней полочки принимаем сварную стандартную сетку из арматурной проволоки
В-I марки 250/200/3/3. – С1.
По низу плиты сетку укладывают отдельными участками у торцов и по
середине – C2,С3.
Вертикальные каркасы КР1 ставят только на крайних четвертях пролета
плиты.
Подъемные петли приняты 12 A-I - ПМ1. Армирование плиты показано на
рис.8. Арматурные изделия на рис.9.
Рис.8.Схема армирования плиты
Рис.9.Арматурные изделия плиты
4.РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ КОЛЛОНЫ
Колоны приняты квадратного сечения, одноярусные с прямоугольными
консолями размером 15х15см. Оголовок колоны поднимается над плитами
перекрытия на 60см. Нижняя ветвь колоны первого этажа заделывается в стакан
фундамента.
4.1.Исходные данные
Требуется рассчитать колону среднего ряда первого этажа на
эксплуатационные нагрузки.
Расчетные характеристики материалов:
для бетона кл. В20 Rв ?в2=11,5 0,9=10,35МПа
для арматуры кл. А-II Rsc=280МПа
4.2.Нагрузка на колонну
Нагрузка на колону передается от покрытия и перекрытия. Грузовая
площадь, с которой собирается нагрузка на колону, определена как
произведение расстояний между разбивочными осями Агр=6х6=36м2
(см. рис.1.). Конструкция покрытия дана на рис.2. Вес снегового покрова для
г.Тула 100кгс/м2 (1,0 кн/м2) по СНиП 2.01.07-85, вес 1м длины ригеля 500кгс
(5кн), вес 1м2 плиты покрытия 260 кгс (2,6кн). Расчет нагрузок сведен в
табл.4.1.
Таблица
4.1.
|Нагрузка от покрытия |Нормативная кн |?f |Расчетная кн |
| Постоянная | | | |
| | | | |
|Гравий втопленный в битумную | | | |
|мастику | | | |
|0,015 20 36 |10,8 |1,2 |13 |
|3 слоя рубероида на битумной | | | |
|мастике | | | |
|0,15 36 |5,4 |1,1 |5,94 |
|Цементная стяжка | | | |
|0,03 19 36 |20,52 |1,3 |26,68 |
|Утеплитель | | | |
|0,18 8 36 |51,84 |1,1 |57,02 |
|Пароизоляция | | | |
|0,05 36 |1,8 |1,2 |2,16 |
|Железобетонная плита | | | |
|2,6 36 |93,6 |1,1 |102,96 |
|Железобетонный ригель | | | |
|5 6 |30 |1,1 |33 |
|Итого постоянная |213,96 | |240,76 |
| | | | |
|Временная | | | |
|Снег г. Тула | | | |
|1 36 |36 |1,2 |43,2 |
|в том числе длительная 50% |18 |1,2 |21,6 |
|Итого длительная Nдл.пок. |231,96 | |262,36 |
| | | | |
|Полная Nпок. |249,96 | |283,96 |
Нагрузка от перекрытия берется из табл.3.1., а именно, нормативная нагрузка
4,1кн/м2, расчетная нагрузка 4,74кн/м2; вес 1м длины ригеля перекрытия 5кн.
Временная длительная на перекрытие для магазина 0,3кн/м2 [Л-6.2]. Расчет
нагрузок сведен в табл. 4.2.
Таблица
4.2.
|Нагрузка от перекрытия |Нормативная кн |?f |Расчетная кн |
| | | | |
|Пол и плита: | | | |
|Нормативная 4,1 36 |147,6 |- | |
|Расчетная 4,74 36 | |- |170,64 |
|Железобетонный ригель | | | |
|5 6 |30 |1,1 |33 |
|Итого постоянная |177,6 | |203,64 |
| | | | |
|Временная | | | |
| | | | |
|для магазина | | | |
|1 36 |36 |1,2 |43,2 |
|в том числе длительная | | | |
|0,3 36 |10,8 |1,2 |12,96 |
|Итого длительная. Nдл.пер |188,4 | |216,6 |
| | | | |
|Полная Nпер. |213,6 | |246,84 |
Сечение колонн ориентировано принято вхh=30х30см=0,3х0,3м. Собственный
вес колонны одного этажа
Nк=в h ? H ?f=0,3 0,3 25 4,2 1,1=10,395кн
Нагрузку на колонны каждого этажа определяем в соответствии со схемой
загружения (рис.11), начиная с третьего этажа путем последовательного
суммирования. Подсчеты сведены в табл.4.3.
[pic]
Рис.10.Расчетная схема колонны Рис.11.Схема загружения
|Этаж |Длительная нагрузка кн |Полная нагрузка кн |
| | | |
|3 |262,36+10,395=272,755 |283,96+10,395=294,355 |
| | | |
|2 |272,755+10,395+216,6=499,75 |294,355+10,395+246,64=551,39 |
| | | |
|1 |499,75+10,395+216,6=726,745 |551,39+10,395+246,64=808,425 |
Продольное усилие на колонну первого этажа от полной нагрузки
N1=8084МПа см2, от длительной нагрузки Nдл.=7267МПа см2
4.3.Определение размеров сечения колонны и расчет рабочей арматуры
Расчет колонны ведем с учетом случайного эксцентриситета. При
центральном загружении и наличии только случайного эксцентриситета колонны
прямоугольного сечения с симметрической арматурой кл. А-I, А-II, А-III при
их расчетной длине L0200мм);
? – коэффициент продольного изгиба, учитывающий длительность
загружения, гибкость и характер армирования;
L0-расчетная длина колонны, принимаемая равной высоте этажа
H=4,2м;
Asc-площадь сечения сжатой арматуры
Ав=вхh-площадь сечения колонны
Предварительно принимаем ?=?=1, коэффициент армирования
[pic]. Тогда требуемая площадь сечения колонны из условия несущей
способности:
[pic]
Принимаем Ав=вхh=25х25=625 см2
Вычисляем L0/h=420/25=16,8, [pic]
?=1 (при h>20см). По табл. 3.20[Л-1] ?в=0,75 и ?ч=0,82 (пологая, что
Апс10 Rs=365МПа (36,5 кн/см2)
Расчетная нагрузка Nф=______кн (см. табл. 4.3.)
5.2. Определение размеров высоты и подошвы фундамента
Высота фундамента определяется как размерность между отметками его
подошвы и обреза.
h=1,6-0,15=1,45м
Глубина стакана фундамента принята hc=750мм, что удовлетворяет условию
по заделке арматуры
hc>30d+?=30 22+50=710мм
где d=22мм – диаметр продольной арматуры колонны
?=50мм – зазор между торцом колонны и дном стакана
и что больше необходимого значения hс=1,5hк=1,5 30=45см.
Принимаем толщину стенок стакана поверху 225мм и зазор 75мм, размеры
подколонника в плане будут:
ас=вс=hк+2 225+2 75=300+450+150=900мм
Рис. 13.Констукция фундамента
Толщину плитной части фундамента назначаем h1= ____мм, (кратно 150мм)
Ориентировочно площадь основания фундамента определяем по формуле
[pic]
Учитывая, что сечение колонны квадратное, подошва фундамента принята
тоже квадратной. Ориентировочно значение размера стороны подошвы такого
фундамента
вф=аф= [pic]~1,9м
Назначаем окончательно вф=аф=______мм (кратно 300мм). Тогда площадь
подошвы будет равна Аф=вф аф=_______=_______м2 и среднее давление на грунт
составит
[pic] 5.3. Расчет рабочей арматуры Фундамент работает на изгиб от реактивного отпора грунта. Изгибающий момент в сечении 1-1 у грани ступени (см. рис.13) определяется по формуле М1-1=0,125Ргр(аф-ас)2 вф=0,125__________________________________кн м Необходимая площадь арматуры при h01=_____см [pic]. Изгибающий момент в сечении 2-2 у грани колонны будет равен М2-2=0,125Ргр(аф-вк)2 вф= Необходимая площадь арматуры при h02=____см [pic] По большему значению As подбираем сетку. 5.4.Конструирование фундамента Фундамент армируется сеткой, которую укладывают в нижней части плиты. Шаг стержней в сетках принимают 100-200мм, минимальный диаметр арматуры в сетках фундаментов должен быть 10мм. Принимаем шаг стержней S=___мм=__см. Размеры сетки ___________мм. Необходимое число рабочих стержней в сетке [pic]шт Принимаем _________ As=________см2, что больше требуемого As1-1=_____см2. Такое же количество стержней должно быть уложено в перпендикулярном направлении, т.к. колонна ______________ квадратные и моменты в ______________________ равны. Рис.14. Сетка фундамента Армирование стаканной части фундамента условно не показано. 6.ЛИТЕРАТУРА 6.1. В.В. Доркин и др. “Сборник задач по строительным конструкциям”. Стройиздат. 1986г. 6.2. СНиП 2.01.07-85 “Нагрузка и воздействие” 1985г. 6.3. СНиП 2.03.01-84 “Бетонные и железобетонные конструкции” 1985г. 6.4. А.Н. Кувалдин и др. “Примеры расчета железобетонных конструкций зданий” Стройиздат. 1976г. 6.5. В.Н. Семенов “Унификация и стандартизация проектной документации для строительства” Стройиздат. 1985г. ----------------------- Мозаичный пол ?=22кн/м3 Подготовка из бетона ?=20кн/м3 Гидроизоляция ?=6кн/м3 Жб плита ?=2,6кн/м3 эп. М эп. Q Q=0,5qL0 [pic]?? Страницы: 1, 2
