Железобетонные и каменные конструкции

  β = 1, бетон тяжелый

δ > δ_min принимаем δ = 0,4556

при (4Ø22 A-III)

Коэффициент

Расстояние 

Граничное значение относительной  сжатой зоны бетона при γ_b2 = 1,1

здесь   

Для определения площади арматуры воспользуемся выражениями, полученными из совместного  решения систем уравнений.

 > =0,611

> 0

> ξ_y=0,611 имеем расчетный случай.

Армирование принимаем симметричное

< (4Ø22 A-III), следовательно, принятого количества площади арматуры достаточно.

 

2. Расчет промежуточной  распорки

 

Изгибающий момент в распорке

Сечение распорки b×h = 50×40cм, h₀ = 36cм. Армирование принимаем симметричное

принимаем 3Ø18 А – III общей площадью A_S = 7,63см².

Поперечная сила в распорке

Определяем 

 < Q_ds = 137,6кН    увеличиваем площадь поперечного сечения распорки:

Принимаем сечение 60х50см, тогда

Изгибающий момент в распорке

Сечение распорки b×h = 50×60cм, h₀ = 56cм. Армирование принимаем симметричное

принимаем 3Ø14 А – III общей площадью A_S = 4,62см².

Поперечная сила в распорке

Определяем 

 > Q_ds = 137,6кН  поперечную арматуру принимаем конструктивно d_w = 6мм класса A – I с шагом s=150мм

 

VI. Проектирование фундамента

 

1. Определение геометрических  размеров фундамента

 

Условное расчетное сопротивление  грунта .

Материал фундамента – бетон  тяжелый B12,5

Арматура класса А–II

Вес единицы объема материала фундамента и грунта на его обрезах  .

Расчет выполняем на наиболее опасную  комбинацию в сечении 1-1 – комбинацию №1. Расчетные значения усилий

Усилия	Первая (1,2,3,4+,5*)
М, кНм	619,35
N, кн	-2445,9

Нормативные значения усилий

Глубину стакана принимаем из условия  заделки колонны в стакане  фундамента:

Принимаем глубину заделки 950мм. Расстояние от дна стакана до подошвы фундамента принято 200мм. Полная высота фундамента

. Глубина заложения подошвы  фундамента 

H₁ = 1,35м. Отметка верха стакана фундамента –0,150м. Фундамент трехступенчатый, высота ступеней одинаковая 40см.

Предварительно площадь фундамента определяют по формуле

Назначаем отношение сторон

Принимаем a×b = 4,8×3,9м. Площадь подошвы фундамента A = 18,72м²,

момент сопротивления  .

Рабочая высота фундамента из условия  прочности на продавливание 

где h = 1,4м – высота сечения колонны, b_col = 0,5м – ширина сечения колонны

Полная высота фундамента H = 0,370+0,05 = 0,375м < 1,2м принятая высота фундамента достаточна.

Определяем краевое давление на основание.

Изгибающий момент в уровне подошвы:

 

Нормативная нагрузка от веса фундамента и грунта на его обрезах

При условии  <

<1,2R= 180кН/м²

>0

 

 

Рис.6

 

Рис.7

 

2. Расчет арматуры  фундамента

 

Определяем напряжение в грунте под подошвой фундамента в направлении  длинной стороны фундамента, а без учета веса фундамента и грунта на его уступах от расчетных нагрузок

где

Расчетные изгибающие моменты:

 

в сечении I-I

 

в сечении II-II

в сечении III-III

Требуемое сечение арматуры

Принимаем 20Ø12 A-II  с A_S = 22,6см²

Процент армирования 

  >

Арматура, укладываемая параллельно  меньшей стороне фундамента, определяется по изгибающему моменту в сечении IV-IV:

Требуемое сечение арматуры

 

Принимаем 25Ø14 A-II с A_S=38,5см²

Процент армирования 

> .

Из конструктивных соображений принимаем сетку с размеров ячеек 200×200мм. Расчет на  трещиностойкость не производился.

 

Список литературы

 

1. СПиП 2.03.01-84. Бетонные  и железобетонные конструкции/  Госстрой СССР.- М.: ЦИТП Госстроя  СССР, 1985.- 79 с. .

2. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки  и воздействия/ Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР. 1985.- 36 с.

         3. Пособие по проектированию  бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов, выполняемых без предварительного напряжения арматуры ( к СНиП 2.03.01-84 )/ ЦНИИПромзданий Госстроя СССР. НИИЖБ Госстроя СССР.- М.: ЦИТП Госстроя СССР,1989.- 175 с.

4. Пособие по  проектированию предварительно  напряженных железобетонных конструкций  из тяжелого и легкого бетонов  ( к СНиП 
2.03.01-84 ) Ч. 1 и 2 /ЦНИИПромзданий Госстроя СССР. НИИЖБ Госс 
троя СССР.- М.: ЦИТП Госстроя СССР. 1988.- 192 с.

5. Бондаренко  В.М.. Суворкин Д.Г. Железобетонные  и каменные конструкции: Учеб. для студентов вузов по спец. "ПГС".- М.:Высшая школа. 1987.- 384 с. 

6. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции.- М.: 
Стройиздат, 1991.- 767 с. 

7. Мандриков А.П. Примеры расчета железобетонных конструкций. Учебное пособие для техникумов. - М.: Стройиздат. 1989.-506 с.