Аналитический способ нахождения места теоретического обрыва арматуры



Общее выражение для изгибающего момента нужно приравнять моменту, воспринимаемому сечением ригеля с арматурой 2Ø20 А500.

 

Это точки теоретического обрыва арматуры.

Длина обрываемого стержня будет равна:

Определяем аналитически величину поперечной силы в месте теоретического обрыва арматуры при

Это значение приблизительно совпадает с графически определённым .

 

Расчёт и конструирование колонны

Для проектируемого 9-этажного здания принята сборная железобетонная колонна сечением 40×40 см. Для колонн применяется тяжелый бетон классов по прочности на сжатие не ниже В15, а для сильно загруженных – не ниже В25. Армируются колонны продольными стержнями диаметром 16 …40 мм из горячекатаной стали А400, А500С и поперечными стержнями преимущественно из горячекатаной стали класса А240.

 

Исходные данные.

             Таблица 2. Нормативные и расчётные нагрузки на ригель

Вид нагрузки Нормативная нагрузка, кН/м3 Коэффициент надёжности по нагрузке Расчётная нагрузка, кН/м2
1 2 3 4
Гидроизоляционный ковер (3слоя)  0,15 1,3 0,195
Армированная цементно-песчаная стяжка 0,880   1,3 1,44  
Керамзит по наклону 0,600 1,3 0,780
Утеплитель (минераловатные плиты) 0,225 1,2 0,270
Пароизоляция (1 слой) 0,050 1,3 0,065
Многопустотная плита перекрытия с омоноличиванием швов 3,400 1,1 3,740
Итого постоянная нагрузка 5,305   6,194
Временная нагрузка – Снеговая В том числе длительная часть снеговой нагрузки   0,7∙3,2=2,24   0,630   –   –   3,2   0,90
Полная нагрузка 7,545   9,394

Материалы для колонны:

Характеристики прочности бетона и арматуры:

- Бетон тяжелый  B25: ;

 (табл. 5.2 [3], приложение 4).

- Арматура:

- продольная рабочая класса А500С( : ;

- поперечная класса А240: ;

 


Определение усилий в колонне.

Рассчитывается средняя колонна подвального этажа высотой hfl = 2,6 м. Высота типового этажа hfl = 2,7 м.

Грузовая площадь колонны

Продольная сила N, действующая на колонну, определяется по формуле:

 где

;

 коэффициент сочетаний (коэффициент снижения временных нагрузок в зависимости от количества этажей);

Расчёт колонны по прочности

Расчёт по прочности колонны производится как внецентренно сжатого элемента со случайным эксцентриситетом еа:

Однако Расчёт сжатых элементов из бетона классов В15 …В35 (в нашем случае В30) на действие продольной силы, приложенной с эксцентриситетом

при гибкости:

площадь сечения колонны; площадь продольной арматуры в сечении колонны;

расчётная длина колонны подвала с шарнирным опиранием в уровне 1-го этажа и с жесткой заделкой в уровне фундамента;

 расчётное сопротивление арматуры сжатию.

;

 - коэффициент, принимаемый при длительном действии нагрузки по табл. 6.2. [3] или по Приложению 19, в зависимости от гибкости колонны. .

Из условия ванной сварки выпусков продольной арматуры при стыке колонн, минимальный ее диаметр должен быть не менее 20 мм. Принимаем 4Ø25 А500С .

Диаметр поперечной арматуры принимаем Ø8 А240 (из условия сварки c продольной арматурой). Шаг поперечных стержней s = 350 мм, что удовлетворяет конструктивным требованиям [3]: s ≤ 15d = 15·25 =375 мм и s ≤ 500 мм. Если μ > 3 %, то шаг поперечных стержней должен быть s ≤ 10d и s ≤ 300 мм.


5. Расчёт и конструирование фундамента под колонну.

Исходные данные

Грунт основания – супесь, условное расчётное сопротивление грунта R0 = 0,32 МПа[7]. Бетон тяжелый класса В25. Расчётное сопротивление растяжению Rbt = 1,05 МПа, γb1 = 0,9. Арматура класса А500С, Rs = 435 МПа = 43,5кН/см2. Вес единицы объема бетона фундамента и грунта на его обрезах γm = 20 кН/м3. Высоту фундамента предварительно принимаем 90 см. C учётом пола подвала глубина заложения фундамента Н1 = 105 см.

Расчётное усилие, передающееся с колонны на фундамент, N = 2675,68 кН. Нормативное усилие:

Nn = N/γfm = 2675,68 /1,15 = 2326,68 кН,

где γfm = 1,15 – усредненное значение коэффициента надёжности по нагрузке.

 


Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 125; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ