Расчет элементов железобетонных конструкций (стр. 3 из 4)
От всей нормативной нагрузки
Определим приращение напряжений в арматуре от действия постоянной и длительной нагрузки:
где z1 = h0 – 0,5hґf = 40-0,5·2,5=38,75смlsp = 0, т.к. усилие Р2 приложено в центре тяжести арматуры Аsp , Ws – момент сопротивления сечения по растянутой арматуре
Ws = Аsp z1 = 1,57·38,75 = 60,8 см3
Приращение напряжений в арматуре от действия полной нагрузки
Определим ширину раскрытия трещин от непродолжительного действия всей нагрузки
где м=Аsp / вh0 = 1,57/24·40=0,0016д = 1,0;
=1,0; з = 1,0; d = 25 мм 
Определим ширину раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянной и длительной нагрузки
Непродолжительная ширина раскрытия трещин
Продолжительная ширина раскрытия трещин
Требования СНиП ширине раскрытия трещин не выполняются. Необходимо увеличить Аsp
1.11 Расчет прогиба плиты
Прогиб плиты определяется от нормативной постоянной и длительной нагрузок изгибающий момент равен М = 33036 Нм
Предельная величина прогиба:
Определим кривизну оси плиты
,где суммарная продольная сила от предварительного обжатия с учетом всех потерь при
коэффициент, учитывающий работу бетона на участках с трещинами
при длительно действующей нагрузке,
эксцентриситет
Площадь сжатой зоны
Плечо внутренней пары
Коэффициенты
=0,9 ; 
= 0,15 
прогиб
Требования СНиП по предельному значению величины прогиба удовлетворяется
2. Расчет прочности сплошной колонны среднего ряда
Данные для расчета сечений: бетон тяжелый класса В15, подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении, Rb=8,5МПа; Rbt=0,75МПа; Eb=20,5*103МПа
Арматура класса A-III, d>10 мм, Rs = Rsc = 365МПа; Es = 2*105МПа;
Сечение на уровне верха консоли колонны.
Сечение колонны b*h=50*60 см при а=аґ=4 см; полезная высота сечения h0 = 56 см. В сечении действуют три комбинации расчетных усилий.
Усилия от продолжительного действия нагрузки
Me = -25,7; Ne = -60,1 кН
При расчете сечения на первую и вторую комбинации усилий расчетное сопротивление Rb следует вводить с коэффициентом гb2=1,1 , т.к. в комбинации включены постоянная, снеговая, крановая и ветровая нагрузки; на третью с коэффициентом гb2=0,9 (постоянная и снеговая). Расчет сечения выполняется по 1-й комбинации, как самой невыгодной.
Вычисляют:
необходимо учесть влияние прогиба элемента на его прочность.
Условная критическая сила
Здесь I=bh3/12 = 50 · 603/12 = 900000 см4
Коэффициент
Расстояние
При условии, что
, высота сжатой зоны 
Относительная высота сжатой зоны
Граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона
Здесь
В случае
Площадь арматуры
назначают по конструктивным соображениям 
принимаем 3 ш16 с As = 6,03см2Расчет сечения колонны в плоскости, перпендикулярной плоскости изгиба, не делают, т.к.
Сечение в заделке колонны
Усилия от продолжительного действия нагрузки
При расчете сечения на третью комбинацию усилий расчетное сопротивление Rb следует вводить с коэффициентом гв2 = 0,9.
необходимо учесть влияние прогиба элемента на его прочность
Условная критическая сила
Здесь
при м=0,004 первое приближение
Коэффициент
Расстояние
При условии, что As = Aґsвысота сжатой зоны
Относительная высота сжатой зоны
Граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона
Здесь
В случае
Площадь арматуры As = Aґsназначаем по конструктивным соображениям As =0,002; Вh0 = 0,002·50·56 = 5,6 см2. Принимаем 3 ш16 с Аs = 6,03 см2.
Расчет сечения колонны в плоскости, перпендикулярной к плоскости изгиба, не выполняют, т.к.
где
3. Расчет фундамента под среднюю колонну сплошного сечения
3.1 Данные для расчета
Грунты основания – пески пылеватые средней плотности, маловлажные. Расчетное сопротивление грунта R0 = 0МПа; бетон тяжелый класса В 12,5;
Rbt =0,66 МПа; арматура из горячекатаной стали класса А-II, Rs = 280 МПа; вес единицы объема материала фундамента и грунта на его обрезах г = 20 кН/м3.
Расчет выполняем на наиболее опасную комбинацию расчетных усилий в заделке колонны: М = 104,1 кНм; N = 1398 кН; Q = 21,3 кН. Нормативное значение усилий на усредненный коэффициент надежности по нагрузке
гf = 1,15; т.е. Мn = =90,5 кНм; Nn = 1215,7 кН; Qn = 18,5 кН.
3.2 Определение геометрических размеров фундамента
Глубину заложения стакана фундамента принимаем 90 см, что не менее значений: Нап ≥ 0,5+0,33hf = 0,5+0,33·1,1 = 0,896 м; Нап >1,5bcol = 1,5·0,5 = 0,75м; Нап ≥ лап = 33·1,6 = 52,8 см, где d = 1,6 см – диаметр продольной арматуры колонны; лап = 33 для бетона класса В 12,5. Расстояние от дна стака-на до подошвы фундамента принята 250 мм. Полная высота фундамента Н = 900+250 = 1150 мм, принимаем 1200 мм, что кратно 300 мм. Глубина заложения фундамента при расстоянии от планировочной отметки до верха фундамента 150 мм. Н1 = 1200+150 = 1350 мм = 1,35 м. Фундамент трехступенчатый, высота ступеней принята одинаковой – 40 см.