Смекни!
smekni.com

Проектирование и конструирование монолитных железобетонных конструкций для зданий промышленн (стр. 12 из 13)

коэффициент, зависящий от вида бетона: для тяжелого бетона
(п. 3.42 [4]);

средний периметр граней пирамиды продавливания:

;

высота фундамента без учета толщины защитного слоя арматуры:
;

Условие выполняется:

, следовательно, принятые геометрические параметры фундамента подходят под заданный вид нагрузки.

8.3 Расчет параметров армирования столбчатого фундамента.

1) Изгибающий момент в сечении I-I:

,

где

давление на грунт со стороны фундамента: P = 150 кПа;

ширина первой ступени фундамента;

2) Расчетная рабочая площадь арматуры в сечении I-I:

,

где

ширина фундамента:
;

расчетное сопротивление арматуры класса А-III растяжению: RS=365 МПа;
высота фундамента без учета толщины защитного слоя арматуры:
;

3) Аналогично найдем изгибающий момент и расчетную рабочую площадь арматуры в сечении II-II:

Т.о. в качестве фактической (расчётной) рабочей площади арматуры примем наибольшее из полученных значений, т. е.

Определение количества и диаметра продольной арматуры для фундамента под колонну.

Таблица 10

Расчётная площадь поперечного сечения арматуры

, см2

Количество и диаметр стержней (мм), класс арматуры

Фактическая площадь поперечного сечения арматуры

, см2

6,7

6 Ø12 А-III

6,79

Принимаем для армирования фундамента тяжелую сетку 2 типа

шириной и длиной, равными 230 см с шагом продольных и поперечных стержней 200 мм.

Для сопряжения колонны с фундаментом в последнем монтируют вытянутый подколонник, который скрепляется с колонной посредством стыковки арматуры внахлестку. Согласно п. 5.38 [4] стыки сварных каркасов в рабочем направлении должны иметь длину перепуска (нахлестки) l не менее величины lan, определяемой по формуле:

но не менее lan = lan d, где значения wan, Dlan и lan, а также допускаемые минимальные величины lan определяются по табл. 37 [4].

Опираясь на данные таблицы, для заданных условий, а именно при установке стыков арматуры периодического профиля внахлестку в сжатом бетоне, имеем следующие значения параметров:

wan = 0,65;

Dlan= 8;

lan min = 15;

lan min = 200 мм;

Rs – расчётное сопротивление арматуры растяжению: для арматуры класса А-III равно

Rs = 365 МПа;

Rb - расчетное сопротивление бетона сжатию: для бетона класса В25 Rb = 14,5 МПа;

d – диаметр продольной арматуры: ранее было принято d = 16 мм.

Подставив данные значения, получим длину перепуска продольной арматуры:

(мм);

(мм).

Округлив до сантиметра, окончательно примем длину перепуска продольной арматуры lan = 40 см.

Армирование подколонника производим аналогично колоннам, а именно в качестве продольной арматуры принимаем стержни 4 Ø16 А-III, в качестве поперечной – хомуты А-I Ø 6 мм.

9. Определение конечной осадки фундамента колонны.

1) Определение мощности элементарного слоя

: данная мощность должна удовлетворять условию

2) Определение напряжения, вызванного собственным весом грунта:

, где

напряжение на рассматриваемом i-ом слое грунта;

напряжение, соответствующее вышележащему элементарному слою грунта;

hi – мощность элементарного слоя;

γi – соответствующий объемный вес грунта.

а) Напряжение на «нулевом уровне» (слоя грунта, лежащего выше подошвы фундамента до поверхности):

(кПа).

б) Напряжения слоев грунта, лежащих ниже подошвы фундамента:

(кПа);

(кПа);

(кПа);

(кПа);

(кПа);

(кПа).

3). Определение напряжений от дополнительной нагрузки:

, где

давление на грунт со стороны фундамента;

коэффициент, зависящий от формы подошвы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины
(табл.1 прил.2 обязат. [3]):
(*), где
глубина от подошвы фундамента до рассматриваемого слоя);

фактическая ширина фундамента.

В процессе вычислений возникает необходимость нахождения промежуточных значений

и
, которые находятся методом интерполяции. Этот метод можно представить в виде формулы:
где

- вычисленное значение относительной глубины по формуле (*);

и
- значения коэффициентов, для которых вычисленное значение
является промежуточным, т.е.
и которым соответствуют значения

а) Напряжение выше подошвы фундамента:

б) Напряжения ниже подошвы фундамента: