Смекни!
smekni.com

Проектирование и конструирование монолитных железобетонных конструкций для зданий промышленн (стр. 11 из 13)

Проверка выполнения условия (2) для центрально-сжатого элемента:

.

Условие по несущей способности сжатой конструкции (колонны) выполняется, следовательно, принятый материал и размеры поперечного сечения колонны удовлетворяют заданным нагрузкам.

Т.о. окончательно принимаем размеры сечения колонны

.

6.3 Выбор поперечной арматуры в сечении колонны.

Согласно рекомендациям [2], поперечные стержни в сварном каркасе назначаются конструктивно диаметром 6 мм из арматуры класса A-I с шагом S

20ds, где ds= 16 мм – диаметр продольной арматуры.

Т.о. в качестве поперечной арматуры принимаем замкнутые двухсрезные хомуты из арматуры класса А-I диаметром 6 мм с фактической площадью сечения одного стержня Аsф = 0,283 см2 и шагом расстановки S = 300 мм.

Определение количества и диаметра продольной арматуры для колонны.

Таблица 9

Расчётная площадь поперечного сечения арматуры

, см2

Количество и диаметр стержней, мм, класс арматуры

Фактическая площадь поперечного сечения арматуры

, см2

5,40

4 Ø16 А-III

8,04

В данном случае отличием фактической площади поперечного сечения арматуры от расчетной на 49% можно пренебречь в связи с требованиями к минимальному диаметру и количеству продольной арматуры колонны [2].

7. Армирование отверстий и проемов в плитах.

При устройстве проема в междуэтажном перекрытии для лестничного марша допускается не усиливать проем специальными стержнями или бортиками, если сам проем устанавливается между двумя второстепенными балками. Т.о. примем расположение лестничного проема в указанной области, произведя при этом сгущение распределительной и рабочей арматуры, а именно установим два стержня с промежутками, равными 50 мм [2].

Конструктивный расчёт лестничного марша.

Примем длину ступеньки

, а высоту ступеньки
, высота этажа
, тогда количество ступенек будет равно:

(ступенек).

Т.к. количество лестничных пролетов составляет 2 шт., то каждый из них будет содержать

(ступенек). Одна из ступенек является площадкой, следовательно,
ступенек.

Длина одного лестничного пролёта:

.

8. Расчет столбчатого фундамента под колонну.

Расчет фундамента выполняем под колонну среднего ряда, которая работает как центрально сжатый элемент. Фундамент под колонну среднего ряда считается как центрально-нагруженный.

8.1 Расчет геометрических параметров столбчатого фундамента.

Усилия от расчетной нагрузки определяются приблизительно, путём деления расчётных нагрузок на средний коэффициент надежности по нагрузке:

,

где γt = 1,1 – средний коэффициент надежности по нагрузке для грунтов в природном залегании [5].

1) Предварительная расчетная площадь подошвы фундамента:

,

где

– сопротивление грунта давлению по подошве фундамента: R0 = 180 кПа;

расчетная глубина заложения фундамента с учетом теплового режима:
где d – глубина сезонного промерзания грунтов: согласно нормативному документу (СНиП 2.01.01- 82 «Строительная климатология и геофизика») d = 1,34 м;

kf – коэффициент, учитывающий тепловой режим здания: выберем kf = 1,1 – для отапливаемых помещений; итого

;

средний объемный вес грунта выше подошвы фундамента:

Итого получим:

.

2) Предварительное определение длины стороны фундамента:

при центрально-загруженном фундаменте принимаем квадратную форму основания фундамента, длина стороны которого равна:

.

Предварительно принимается фундамент с размерами на плане 2,8 м ´ 2,8 м и расчетной площадью Афр = 7,84 м2.

3) Давление на подошву грунта:

следовательно, расчет ведем на продавливание плитной конструкции (фундамента).

4) Определение полезной минимальной высоты фундамента: назначим размеры подколонника, а именно ширину и высоту bпх hп = 0,4 м х 0,4 м, тогда полезная минимальная высота фундамента будет равна

,

где Rbt – расчетное сопротивление бетона класса В25 осевому сжатию по первой группе предельных состояний: Rbt = 1,05 МПа.

По данной высоте фундамента назначаем количество и размер ступеней с соблюдением условий:

(с шагом 50 мм); причем для первой ступени:

, где
ширина первой ступени фундамента;
высота первой ступени фундамента; для последующих ступеней:
, где
ширина ступеней фундамента;

высота ступеней фундамента.

Для данной расчетной высоты фундамента возьмем две ступени:

, тогда
;

, тогда
.

Тогда полезная высота фундамента будет составлять:

5) Определение высоты фундамента с учетом величины защитного слоя:

примем а0 = 70 мм (п.5.5 [4]), тогда высота фундамента составит

При найденной глубине промерзания для заданного района строительства окончательно принимаем глубину заложения фундамента, равную dф= 1,5 м, т.о. размеры подколонника в поперечном сечении составят bпх hп = 0,40 м х 0,73 м.

6) Фактическая ширина подошвы фундамента:

7) Окончательно принимаем фундамент с размерами на плане 2,3 м ´ 2,3 м и фактической площадью плитной его части Аф = b2 = (2,3)2 = 5,29 м2.

Рис. 7. Расчетная схема фундамента под колонну

8.2 Проверка плиты основания фундамента на продавливание.

,

где

расчетная продавливающая сила, вычисляемая по формуле:
,

где

фактическая площадь основания фундамента:
;

площадь большего основания пирамиды продавливания:

где

, тогда
;