Проектирование и расчеты одноэтажного промышленного здания (стр. 10 из 11)

,

но не более

и не менее .

где:

- коэффициент, принимаемый равным 1,5;

- величина проекции опасной наклонной трещены на продольную ось распорки, принимая равной , но не более расстояния в свету между внутренними гранями ветвей колонны, т.е. ( ).

В нашем случае

, следовательно принимаем .

,что больше и не превышает .

Поскольку

, поперечную арматуру принимаем по конструктивным соображениям.

Зададимся поперечной арматурой: класс арматуры – А400:

.

Диаметр поперечных стержней (из условия сварки с продольной рабочей арматурой Æ14) –Æ6 мм,

. Количество стержней в поперечном сечении распорки . Поскольку вся поперечная сила воспринимается бетоном , шаг поперечных стержней не должен превышать:

.В случае ,

Принимаем поперечную арматуру Æ6 А400 с шагом

.

Схема армирования колонны представлена на рис. 9.

Рис. 9. Схема армирования колонны.

4. Расчет фундамента под крайнюю колонну

Грунты основания – однородные. Преобладающий компонент – суглинки. Объемный вес грунта

. Условное расчетное сопротивление грунта МПа. Усилия, передающиеся с колонны на фундамент, соответствуют сочетанию N7 для сечения IV–IV. Следует отметить, что, если подкрановая часть колонны рассчитывается на сочетание усилий, выбранное для сечения III–III, расчет фундамента должен производиться для наиболее опасного сочетания, специально отобранного в сечении IV–IV.

Для сочетания N7 имеем:

, , . Максимальный диаметр продольной арматуры колонны мм.

Материалы фундамента:

– бетон монолитный класса В15,

МПа, МПа;

– арматура класса А400,

МПа.

4.1 Определение геометрических размеров фундамента

Высота фундамента определяется из условий:

а) Обеспечения жесткой заделки колонны в фундаменте:

для двухветвенной колонны в плоскости поперечной рамы

, где м и

м, принимаем м > 0,863 м.

Тогда:

м; (для сплошной колонны )

б) Обеспечения анкеровки рабочей арматуры колонны

.

где:

0,25 м – минимальная толщина дна стакана (0,2 м) с учетом подливки под колонну (0,05 м).

Базовую (основную) длину анкеровки, необходимую для передачи усилия в арматуре с полным расчетным значением сопротивления

на бетон, определяют по формуле:

где:

- соответственно площадь поперечного сечения анкеруемого стержня арматуры и периметр его сечения, определяемые по номинальному диаметру стержня ( - Ø16 мм; );

- расчетное сопротивление сцепления арматуры с бетоном, принимаемое равномерно распределенным по длине анкеровки и определяемое по формуле:

;

здесь:

- расчетное сопротивление бетона осевому растяжению;

- коэффициент, учитывающий влияние вида поверхности арматуры, принимаемый равным:

1,5 – для гладкой арматуры;

2 – для холоднодеформированной арматуры периодического профиля;

2,5 – для горячекатаной и термомеханически обработанной арматуры периодического профиля;

- коэффициент, учитывающий влияние размера диаметра арматуры, принимаемый равным:

1,0 – при диаметре арматуры

;

0,9 – при диаметре арматуры

.

Требуемую расчетную длину анкеровки арматуры с учетом конструктивного решения элемента в зоне анкеровки определяют по формуле:

, ( ,

т.к. рабочая арматура в колонне по расчету не требуется).

где:

- площади поперечного сечения арматуры в колонне, соответственно требуемая по расчету и фактически установленная;

- коэффициент, учитывающий влияние на длину анкеровки напряженного состояния бетона и арматуры и конструктивного решения элемента в зоне анкеровки:

1,0 – для растянутых стержней;

0,75 – для сжатых стержней.

Фактическую длину анкеровки принимают

и не менее

,

а так же не менее

и .

Окончательно принимаем:

, тогда

Расчетная глубина промерзания в районе г. Новосибирск равна

м,

(прил. 19:

). Глубина заложения фундамента должна быть не менее . Принимаем высоту фундамента м (кратно 50 мм), что больше и . Глубина заложения фундамента при этом составит

.

Размеры подошвы фундамента

Площадь подошвы

, где кН –

нормативное значение продольной силы с учетом усредненного коэффициента надежности по нагрузке

. Коэффициент 1,05, учитывает наличие изгибающего момента.