- •1. Выбор конструктивной системы здания 3
- •2. Компоновка каркаса здания 4
- •3. Расчет многопустотной плиты перекрытия 4
- •1. Выбор конструктивной системы здания
- •2. Компоновка каркаса здания
- •3. Расчет многопустотной плиты перекрытия
- •3.1 Определение поперечного сечения сборного неразрезного ригеля
- •3.2 Выбор материалов
- •Определение размеров плиты
- •3.4 Сбор нагрузок
- •3.5 Расчёт прочности по нормальным сечениям
- •3.6 Проверка по наклонным сечениям
- •3.7 Расчёт и конструирование полки плиты
- •3.8 Проверка прочности плиты на нагрузки, действующие во время транспортировки и монтажа
- •3.9 Расчет плиты по второй группе предельных состояний
- •3.9.1 Определение геометрических характеристик, приведенного к бетону сечения
- •3.9.2 Расчет по образованию трещин
- •3.9.3 Расчет по раскрытию трещин
- •3.9.4 Расчет плиты по деформациям
- •4. Расчёт и конструирование колонны
- •4.1 Расчёт ствола колонны
- •4.1.1 Сбор нагрузок
- •4.2 Расчёт и конструирование консоли колонны
- •4.2.1 Статический расчёт
- •4.2.2 Конструктивный расчёт
- •5. Расчет стыка ригеля с колонной
- •5.1. Расчётная схема ригеля и стыка
- •5.2. Расчётные усилия
- •5.2.1. Конструктивный расчёт
- •5.2.2 Расчет сварных соединений
- •6 Расчет центрально нагруженного фундамента под колонну
- •6.1 Площадь подошвы фундамента по II группе предельных состояний.
- •6.2. Расчёт тела фундамента
- •6.3. Расчёт армирования подошвы фундамента
- •7 Список литературы
- •Дополнительная литература
4.2 Расчёт и конструирование консоли колонны
4.2.1 Статический расчёт
Консоль рассчитывается на действие поперечной силы Q, передаваемой от сборного ригеля:
Для определения необходимо собрать нагрузку на 1 погонный метр ригеля, определить расчетный пролет ригеля
4.2.2 Конструктивный расчёт
Определяются размеры консоли:
- высота консоли по грани колонны принимается равной:
- высота консоли у свободного края принимается равной:
Консоль выполняется из того же материала что и ствол колонны, т. е. бетона В20, продольной арматуры – А400, поперечной Вр500.
- длина площадки передачи нагрузки ригеля на консоль.
Наименьший вылет консоли с учетом зазора между торцом ригеля и гранью колонны:
Вычисляется величина изгибающего момента в опорном сечении консоли (по грани консоли):
Рассчитываем площадь поперечного сечения продольной арматуры ребер:
, МПа
Принимаем по сортаменту арматуры 2Ø14 А400 ( = 3,08 см2).
Поперечная арматура консоли конструируется исходя из условий:
Следовательно, арматура конструируется в виде отогнутых стержней и горизонтальных хомутов по всей высоте консоли.
В этом случае шаг поперечной арматуры определяется из условий:
мм
Принимается поперечная арматура класса Вр500. При диаметре стержней продольной арматуры 16 мм, поперечные стержни из условия технической сварки принимаются dw = 4 мм (= 12, 6 мм2).
Назначаем отгибы:
на 2 отгиба.
На 1 отгиб: . По сортаменту арматуры назначаем следующие отгибы: 2Ø16 А400.
Проверяем прочность бетона консоли у грани по наклонной сжатой полосе между силой Q и опорой.
Здесь:
5. Расчет стыка ригеля с колонной
5.1. Расчётная схема ригеля и стыка
Число пролётов равно 7, следовательно, расчётная схема – трехпролётная балка с равными пролётами (l1=l2=l3=6 м), загруженная равномерно распределённой нагрузкой.
Рис.16 Расчётная схема ригеля
Рис. 17 Схема к расчету стыка ригеля с колонной
5.2. Расчётные усилия
Для изготовления ригеля используем бетон марки В20, арматура стыковых стержней А400.
Поперечную силу, действующую со стороны пролёта, берём из расчёта консоли Q= кН.
Изгибающий момент по оси опоры определяется из таблицы 2.1[8].
- от постоянной нагрузки
- от временной нагрузки
Отсюда
Расчётным на опоре является сечение ригеля по грани колонны. В этом сечении изгибающий (граневой) момент
5.2.1. Конструктивный расчёт
Рабочую высоту ригеля определяем из условия
При условии пластической работы ригеля
Отсюда
=
- относительная высота сжатой зоны
+
Но! Принимаем
-
Расчётное растягивающее усилие в стыке:
z – плечо пары сил, равное расстоянию от центра тяжести верхней и нижней стальных закладных деталей ригеля.
но, величина должна быть кратна 50, поэтому принимаем плечо равны
650 мм
– толщина нижней закладной детали ЗД-1, принятая равной 10 мм.
-
Армирование стыка:
По сортаменту выбираем 2Ø28А400 (
5.2.2 Расчет сварных соединений
Вычисляется длина сварных швов, прикрепляющих нижние закладные детали ригеля к закладным деталям консолей колонн:
Здесь F – сила трения металла по металлу,
(f=0,15 – коэффициент трения стали о сталь).
Катет шва
Для одного шва:
Рассчитаем площадь сечения стальных пластинок консоли и закладных деталей по низу ригеля:
Здесь - расчётное сопротивление стали закладных пластинок на растяжение.
Отсюда то есть ранее принятая =10 мм удовлетворяет данному условию прочности.
рис. 18 Стык ригеля с колонной