- •1.Проектирование сборного балочного междуэтажного перекрытия
- •1.1 Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия
- •1.2. Расчёт и конструирование многопустотной предварительно-напряжённой плиты перекрытия при временной нагрузке 10000 н/м2 .
- •1.2.1 Исходные данные
- •Материалы для плиты:
- •1.2.2 Расчёт плиты по предельным состояниям первой группы. Определение внутренних усилий
- •Расчёт по прочности сечения, нормального к продольной оси плиты
- •Расчёт по прочности сечения, наклонного к продольной оси плиты
- •1.2.3 Расчёт плиты по предельным состояниям второй группы Геометрические характеристики приведённого сечения
- •Потери предварительного напряжения арматуры
- •Расчёт по образованию трещин, нормальных к продольной оси
- •Расчёт по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси
- •Расчет прогиба плиты
- •2 Расчёт и конструирование однопролётного ригеля
- •2.1 Исходные данные
- •2.2 Определение усилий в ригеле
- •2.3 Расчёт прочности ригеля по сечению, нормальному к продольной оси
- •2.4 Расчёт прочности ригеля по сечению, наклонному к продольной оси
- •2.5 Построение эпюры материалов
- •3. Расчёт и конструирование колонны
- •3.1 Исходные данные
- •Материалы для колонны:
- •3.2 Определение усилий в колонне
- •3.3 Расчёт прочности колонны
- •4 Расчёт и конструирование фундамента под колонну.
- •4.1 Исходные данные
- •4.2 Определение размера стороны подошвы фундамента
- •4.3 Определение высоты фундамента
- •4.4 Расчёт на продавливание
- •4.5 Определение площади арматуры фундамента
- •2. Программные комплексы расчета на эвм. Расчет ригеля
- •6. Список использованной литературы
3.3 Расчёт прочности колонны
Расчет прочности сжатых элементов из тяжелого бетона класса В20 на действие продольной силы, приложенной со случайным эксцентриситетом, при допускается производить из условия:
, где
- коэффициент, определяемый по формуле: ,
- коэффициенты, принимаемые по прил.17 м/у в зависимости от .
, где
- площадь всей арматуры в сечении элемента;
- для арматуры классов А240, А-300, А-400.
При можно принимать .
В первом приближении принимаем:
; см2; см2;
.
Свободная длина колонны 1 этажа м, м (размер сечения колонны),
.
- длительно действующая нагрузка на колонну. Временная длительно действующая нагрузка на перекрытие 7200 Н/м2, кратковременно действующая 4800 Н/м2, временная длительно действующая нагрузка на покрытие 900 Н/м2, кратковременно действующая
900 Н/м2.
Временная кратковременно действующая нагрузка на колонну с одного этажа:
Временная кратковременно действующая нагрузка на колонну с покрытия:
Н=30,78 кН.
Временная кратковременно действующая нагрузка на колонну:
Остальная нагрузка на колонну – длительно действующая:
кН.
.
По прил. 17 м/у определяем коэффициенты и : , .
.
Соответственно площадь арматуры составит:
см2.
Принимаем продольное рабочее армирование сечения колонны по прил.12 м/у в виде 432 А400 ( см2).
, , что больше
Диаметр поперечной арматуры принимаем 10 А240. Шаг поперечных стержней 200 мм.
Вывод: окончательно принимаем продольную арматуру 432 А-400 .
1-1
Рисунок 9 К расчету колонны
а) - опалубка колонны; б) - схема армирования
4 Расчёт и конструирование фундамента под колонну.
4.1 Исходные данные
Условное расчетное сопротивление основания - МПа.
Бетон тяжелый класса В20, МПа. Арматура класса A400, МПа.
Вес единицы объема бетона фундамента и грунта на его обрезах кН/м3.
Высоту фундамента принимаем равной 180 см (кратной 30 см), глубина заложения фундамента Н1 составляет 195 см от уровня пола.
Расчетное усилие, передающееся с колонны на фундамент кН. Усредненное значение коэффициента надежности по нагрузке . Нормативное значение нагрузки будет:
кН.
4.2 Определение размера стороны подошвы фундамента
Площадь подошвы центрально загруженного фундамента определяется по условному давлению на грунт без учета поправок в зависимости от размеров подошвы фундамента и глубины его заложения:
где
- нормативное усилие, передающееся с колонны на фундамент;
- условное давление на грунт, зависящее от вида грунта;
- усреднённая нагрузка от единицы объёма фундамента и грунта на его уступах;
- глубина заложения фундамента.
.
Размер стороны квадратной подошвы: .
Принимаем размер м (кратным 0,3 м) и уточняем давление на грунт от расчетной нагрузки:
кН/м2.
4.3 Определение высоты фундамента
Рабочая высота из условия продавливания по подколоннику:
, где
- размеры подколонника. Принимаем основание подколонника 1,2х1,2 м.
м.
Полная высота фундамента устанавливается из условий:
1) продавливания: - высота части фундамента под подколонником.
2) заделки колонны в фундаменте: см (меньше высоты подколонника).
3) анкеровки сжатой арматуры:
Проверяем, отвечает ли рабочая высота нижней части (или нижней ступени) см условию прочности при действии поперечной силы без поперечного армирования в наклонном сечении. Для единицы ширины этого сечения (b=1 м) должно выполняться условие:
.
Поперечная сила от давления грунта в сечении по грани подколонника:
, где
- размер нижней ступени фундамента;
- размер подколонника;
- рабочая высота фундамента;
- давление на грунт от расчетной нагрузки.
кН.
Поперечная сила, воспринимаемая нижней ступенью фундамента без поперечного армирования:
кН.
- условие прочности удовлетворяется.
Так как условие выполняется принимаем 2 ступени 3300x3300 и 3000x3000 мм, высотой 300м и подколонником 1200x1200.