- •Исходные данные к курсовому проекту №1 по кафедре железобетонные и каменные конструкции:
- •Расчет монолитной плиты.
- •К расчету монолитной плиты.
- •Расчет второстепенной балки
- •Расчет на прочность при действии поперечной силы у опоры
- •Расчетной плиты с овальными пустотами.
- •Расчет полки на местную устойчивость
- •Прочность наклонного сечения по поперечной силе
- •Расчет плиты по предельным состояниям второй группы
- •Проверка образования трещин
- •Неразрезной ригель
- •Расчет прочности ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси.
- •Проверяем прочность по наклонной полосе ригеля между наклонными трещинами:
- •Сборная железобетонная колонна и центрально нагруженный фундамент под колонну.
- •Кирпичный столб с сетчатым армированием
- •Казанский государственный архитектурно- строительный университет
- •Пояснительная записка к курсовому проекту:
- •Список использованной литературы
- •Содержание:
Расчет прочности ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси.
,
Определим требуемую интенсивность поперечных стержней из арматуры класса A-I (), .
Находим
Так как , то требуемую интенсивность поперечных стержней определим по формуле:
Так как , то принимаем
, так как , то корректируем значение по формуле:
Согласно пункту 5.27 шаг должен быть не более и не более и
в пролете:
у опоры:
Принимаем шаг поперечных стержней у опоры , а в пролете -
Отсюда
Принимаем: 2Ø8A-I ()
Так как ,а
,
то корректируем значение Mb иQb,min.
Принимаем C01=1,02
Так как
свычисляем по формуле:
Но не более Принимаемс=1.37м
Проверяем прочность по наклонной полосе ригеля между наклонными трещинами:
; тогда , следовательно, прочность наклонной полосы обеспечена.
Построение эпюров материалов выполняем с целью рационального конструирования продольной арматуры ригеля в соответствии с огибающей эпюрой изгибающих моментов.
Сечение в пролете с продольной арматурой 2Ø25A-III
; ;
Тогда
Сечение в пролете с продольной арматурой 4Ø25 A-III
Сечение в пролете с арматурой в верхней зоне 2Ø12 A-III:
Сечение у опоры с армированием в верхней зоне 2Ø28 A-III:
Поперечная сила в точке теоретического обрыва Q=130kH,
Тогда требуемая длина анкеровки:
W1=, для нижней арматуры в пролете.
Для верхней арматуры у опоры при Q=70kH
W2=
Сборная железобетонная колонна и центрально нагруженный фундамент под колонну.
Определим нагрузку на колонну с грузовой площади, сетка 5,9х7,2=42,48м,=0,95
Постоянная нагрузка от конструкций одного этажа: от перекрытия
3,97*42,48=168,6кН
От собственного веса ригеля 0,25х0,60м длиной 7,2м при плотности ж/б =25Кн/м
0,25*0,60*7,2*25*1,1=29,7kH
От собственного веса колонн сечением 0,3х0,3 м при этаже 4,8м
0,3*0,3*4,8*25*1,1=11,88 kH
Итого: 210,2 kH
Временная нагрузка от перекрытия одного этажа 7,2*42,48=305,9 kH
Длительная 5,4*42,48=229,4kH
Постоянная нагрузка от кровли и плит 5 kH/м
5*42,48=212,4H
От ригеля и колонны верхнего этажа
212,4+29,7+11,88=254 kH
Временная нагрузка от снега для г. Самара (IVснеговой район)
S=1.5Кн/м,=1,4 1.5*1,4*42.48=89.2kH
Длительная
0,5х89.2=44.6kH
Суммарная величина продольной силы в колонне 1-го этажа
N=(209.2+305.9)(4-1)+254+89.2=1891.5
Длительно действующая
Nl=(210.2+229.4)(4-1)+254+44.6=1617.4Кн
Характеристики бетона и арматуры для колонны: бетон мелкозернистый B25,R=14.5Мпа,=1
Продольная рабочая арматура класса А-IIIR=365МПа
Расчет выполняем по формулам на действие продольной силы со случайным эксцентриситетом
l=4800мм <20h=20*400=8000мм, то φ=0,8
Площадь сечения продольной арматуры
А== (1891.5*10/0,8*365)-300*300(14.5/365) =2902.4мм
Принимаем
4Ø32 A-IIIА=3217мм
Выполним проверку прочности сечения фактически принятой арматуры при Nl/N= 0.86
=0.78 l/h= 4800/300 = 16 и а’=40мм <0.15h=45мм
=0,846
=RA/RA= 365*3217/(14.5*300*300)=0,9
=+2(-)= 0,78+2(0,846-0,78)*0,9= 0,899<=0,46
Фактическая несущая способность расчетного сечения колонны
N=( RA+ RA)= 0.846(14.5*300*300+365*3217)= 2097kH>N=1891.5kH
Прочность колонны обеспечена
(%)= (A/А)*100%=(3217/(300*300))*100%= 3.6% >0.4
Поперечную арматуру в колонне конструируем в соответствии с требованиями по арматуре кл A-Id=8ммcшагомS=300мм <20d=20х32=640
Фундамент проектируем под колонну 300х300 с усилием N=1881Кн=1,15N=N/= 1891/1.15=1645kH
R=0.25 =1Hf= 1.4м
Фундамент проектируется из тяжелого бетона B25R=1,05 =1
A-III(R=365Мпа)
Средний вес единицы объема бетона фундамента
=20Кн/м
Требуемая площадь подошвы фундамента
A=1645*10/(0,25-20*10*400) = 7,41м
Размер стороны квадратной подошвы фундамента должен быть не менее а = == 2,72 м
Назначаем размер а=2,72м при этом давление под подошвой фундамента от расчетной нагрузки будет равно
P’=N/A= 1891*10/3100= 0,197МПа
Рабочую высоту фундамента определяем по условию прочности на продавливание
h= (R+P’)= (-300+300)/4+1/2(= 465,8мм
По условию заделки колонны в фундамент, полная высота фундамента должна быть не менее H=h+a= 466+50=516 мм
По условию заделки в фундамент
H== 700мм
По требованиям анкеровки сжатая арматура колонны
H=λan*d+250=18*32+250=826mm
Окончательно принимаем фундамент высотой H=700мм с высотой нижней ступениh1=400мм
С учетом бетонной подготовки под подошвы фундамента будем иметь
h=H-a= 700-50 = 650ммh=400-50=350мм
Выполним проверку условия прочности нижней ступени фундамента по поперечной силе без поперечного армирования в наклонном сечении
Q=0,5(а-h- 2h)bp’=0.5(3100-300*300-2*650)1*0,197=147,75kH
Q=0,6Rbh= 0.6*1,05*1*350=220,5>Q=147,75Н
То прочность нижней ступени по наклонному сечению обеспечена
Изгибающий момент определяем
М= 0,125p’(а-h)b= 0.125*0,197*(2800-300)*2800=430,9kH*m
М= 0,125p’(а-а)b= 0.125*0,197*(2800-1200)2800=275,6kH*m
Сечение арматуры одного и другого направления на всю ширину фундамента
А=М/0,9hR=5985*10/0,9*650*365=37,5см
А=М/0,9hR=275,6*10/0,9*350*365=24см
Нестандартную сварную сетку конструируем с одинаковой в обоих направлениях рабочей арматурой 12диаметр18,A-IIIA=3054
= Aх100/(900хh)= 3054*100/1200*660= 0,39%
= Aх100/(2600хh)= 3054*100/3100*300= 0,32%