Главная Обратная связь Поможем написать вашу работу!

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Горизонтальная сварная сетка; 2 - вертикальная сварная сетка



РАСЧЕТ ПОДКОЛОННИКА НА СМЯТИЕ
ПОД ТОРЦОМ КОЛОННЫ

Определим необходимость постановки сеток, для чего проверим прочность бетонного сечения по условию (63)

Nc £ Rb,loc Aloc1 .

Величину продольной сжимающей силы Nc принимаем по формуле (26) с учетом понижения ее расчетной величины вследствие сцепления со стенками стакана: Nc = a Nmax. Так как распределение местной нагрузки неравномерно и е0 > lc/6, то = 0,75.

Rb,loc = jb Rb ; jb = = 1,48 ,

где Aloc2 - площадь сечения подколонника;

Aloc1 - площадь дна стакана.

Тогда Rb,loc = gb2 gb9 Rb jb = 0,9 × 0,9 × 7,5 × 1,48 = 8,99 МПа. Определим величину Nc по формуле (26) :

a = 1 - 0,4Rbt Acy/N, но не менее 0,85;

Асу= 2 (lc + bc)dc = 2 (0,4 + 0,4) 0,75 = 1,2 м;

a = 1 - 0,4 × 0,66 × 0,9 × 0,9 × 1,2/2,1 = 0,88;

Nc = 2,4 × 0,88 = 2,11 MH.

Тогда условие прочности принимает вид

0,75 • 8,99 • 0,25 = 1,69 MH< N = 2,11 MH.

Следовательно, бетонное сечение но прочности не проходит и требуется постановка сеток косвенною армирования. Принимаем сетки размером 0,8´0,8 м из стержней Æ6 А-III с шагом 100 мм. Условие прочности по формуле (66) принимает вид

N £ Rb,red Aloc1 ;

по формуле (67)

Rb,red = Rb jloc,b + j mxy Rs,xy jloc,s ,

jb = ,

gb2 Rb = 0,9 × 7,5 = 6,75 МПа ;

по формуле (70) j = 1/(0,23 + y),

где по формуле (71) y = mxy Rs,xy / (Rb + 10) ,

mху = (nх Asx lх + nу Asy ly)/Aef,s = 2 • 9 • 0,283 • 80/80 • 80 • 10= 0,0064;

y = 0,0064 • 360/(0,9 • 7,5 + 10) = 2,30 / 16,75 = 0,137 ;

j = = 2,72 ;

jloc,s = 4,5 - 3,5Aloc1/Aef = 4,5 - 3,5 • 50 • 50/80 • 80 = 3,13.

Отсюда Rb,red = 6,75 • 1,48 + 2,74 • 0,0064 • 360 • 3,13 = 10 + 19,8 =
= 29,8 МПа.

Тогда условие прочности принимает вид

29,8 • 0,25 = 7,45 MH > Nc = 2,14 MH ,

следовательно, сечение no прочности проходит.

Произведем проверку необходимого числа сеток из условия п. 2.51:

Nc £ y Rb,loc Aloc1 ,

где Aloc1 = (lp + z)(bp + z) ,

z — расстояние от дна стакана до нижней сетки (при двух сетках z = 15 см) ;



Aloc1 = (0,5 + 0,15) (0,5 + 0,15) = 0,42 м2; 0,75 • 8,99 • 0,42 =
= 2,83 МН > Nc = 2,14 МН.

Следовательно, достаточно двух сеток косвенного армирования.

Пример 2. Расчет внецентренно нагруженного фундамента с моментами в двух направлениях

Дано: фундамент со ступенчатой плитной частью и монолитным сопряжением подколонника с железобетонной колонной (черт. 36). Размеры подошвы, определенные из расчета основания по деформациям l ´ b = 4,5 ´ 3,6 м, подколонника в плане lcf ´ bcf = 1,2 ´ 0,9 м. Высота подколонника hсf > 0,5 (lcf - lc), следовательно, проверка на продавливание выполняется от нижнего обреза подколонника (см. п. 2.6, 1-ю схему).

Черт. 36. Внецентренно нагруженный фундамент с моментами
в двух направлениях

Расчетные нагрузки на уровне подошвы фундамента, полученные из статического расчета надфундаментной конструкции с учетом коэффициента надежности по назначению gn = 0,95:

N = 4,8 МН (480 тc); Мx = 1,92 МН×м (192 тс×м); My = 1,20 МН×м (120 тс×м); ex = 0,4 м; еу = 0,25 м; А = 16,2 м; Wx = 12,15 м3; Wy = 9,72 м3.

Максимальные краевые давления на грунт без учета собственного веса фундамента и грунта на его обрезах определяем по формуле (6)

Рx,max = 4,8/16,2 + 1,92/12,15 = 0,296 + 0,158 = 0,454 МПа (4,54 кгс/см3);

Py,max = 4,8/16,2 + 1,2/9,72 = 0,296 + 0,123 = 0,42 МПа (4,2 кгс/см2).



Материалы: сталь класса А-III, Rs = 365 МПа (3750 кгc/см2), класс бетона по прочности на сжатие В15, Rbt = 0,75 МПа (7,65 кгс/см2), gb2 = 1,1 (см. табл. 15 СНиП 2.03.01-84), Rb = 8,5 МПа (86,7 кгс/см2).

РАСЧЕТ ПЛИТНОЙ ЧАСТИ ФУНДАМЕНТА
НА ПРОДАВЛИВАНИЕ

Рабочую высоту плитной части h0,pl определяем по формуле (9) :

r = gb2 Rbt / pmax = 1,1 • 0,75/0,454 = 1,82, cl = 0,5 (4,5 - 1,2) = 1,65 м, cb = 0,5 (3,6 - 0,9) = 1,35 м.

Вычисляем:

h0,pl = -0,5 × 0,9 + = 0,84 м .

Принимаем hpl = 0,9 м с тремя ступенями высотой по 0,3 м; h0,pl = 0,85 м.

Размеры ступеней определим по прил. 3 (принимая c1 = c1¢ и с2 = с2¢).

Учитывая, что таблица составлена при gb2 = 1, а в нашем случае gb2 = 1,1, расчетные значения рmax снижаем:

px,max = 0,454/1,1 = 0,413 МПа (4,13 кгс/см2); рy,max = 0,42/1,1 = 0,382 МПа (3,82 кгс/см2).

Вылет ступеней вдоль оси х:

для 1-й ступени при h1 = 0,3 м, рх = 0,413 МПа (4,13 кгс/см2), b = 3,6 м находим c3 = 0,6 м при р = 0,45 МПа (4,5 кгс/см2)> 0,413 МПа (4,13 кгс/см2);

для 2-й ступени при h1 + h2 = 0,6 м и b = 3,6 м находим c2 = 1,05 м при р = 0,56 МПа (5,6 кгс/см2) > 0,413 МПа (4,13 кгс/см2); c2 = 1,2 м при p = 0,38 МПа < 0,413 МПа - то есть вылет, равный 1,2 м, не проходит; c1 = 1,65 - прочность на продавливание проверена при определении h0,pl.

Вылет ступеней вдоль оси у:

с3¢ = 0,6 м при р = 0,475 МПа (4,75 кгс/см2) > 0,382 МПа (3,82 кгс/см2);

с2¢ = 1,05 м; c1¢ = 1,35 м.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕЧЕНИЯ АРМАТУРЫ ПОДОШВЫ
ФУНДАМЕНТА

Моменты, действующие по граням ступеней в направлении оси х, определим по формуле (44)

N = 4,8 МН (480 тc), Мx = 1,92 МН×м (192 тс×м), еx = 0,4 м, l = 4,5м.

В сечении 1-1:

c1-1 = 1,65 м; = 4,8 × 1,652(1 + 6 • 0,4/4,5 - 4 × 0,4 × 1,65/4,52) / 2 • 4,5 = 2,04 MH×м (204 тс×м) ;



в сечении 2-2:

c2-2 = 1,05м ; = 4,8 × 1,052 (1 + 6 × 0,4/4,5 - 4 • 0,4 • 0,6/4,52) / 2 • 4,5 = 0,853 MH×м (85,3 тс×м);

в сечении 3-3:

с3-3 = 0,6 м; = 4,8 × 0,62 (1 + 6 × 0,4/4,5 - 4 × 0,4 × 0,6/4,52) / 2 × 4,5 = 0,285 МН×м (28,5 тс×м).

Определим площадь сечения арматуры на всю ширину фундамента по формулам (42), (43).

В сечении 1-1:

a0 = 2,04 / 8,5 • 1,5 • 0,8552 = 0,219,

по табл. 18 «Пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкцийиз тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры»

n = 0,875; Аsl1 = 2,04 × 104/365 × 0,875 × 0,855 = 74,7 см2 ;

в сечении 2-2:

a0 = 0,853/8,5 × 2,4 × 0,5552 = 0,136; n = 0,9267;

Asl2 = 0,853 × 104/365 × 0,9267 × 0,555 = 45,4 см2 ;

в сечении 3- 3:

a0 = 0,285/8,5 × 3,6 × 0,2552 = 0,143; n = 0,9225;

Asl3 = 0,285 × 104/365 × 0,922 × 0,255 = 33,2 см2 .

Определяющим является число арматуры по грани подколонника. Принимаем 18Æ25 A-III (88,4 см2).

Моменты, действующие по граням ступеней в направлении оси у, определим по формуле (44), заменяя величины Мx, e0,x, l соответственно на Му, e0,y, b

N = 4,8 МН (480 тс), Му = 1,2 МН×м (120 тс×м), е0,y = 0,25 м; b = 3,6 м.

В сечении 1-1:

c1-1¢ = 1,35 м; = 4,8 × 1,352 (1 + 6 × 0,25/3,6 - 4 × 0,25 × 1,35/3,62) / 2 × 3,6 = 1,59 МН×м (159 тс×м);

в сечении 2-2:

c2-2¢ = 1,05 м; = 4,8 × 1,052 (1 + 6 × 0,25/3,6 - 4 × 0,25 × 1,05/3,62) / 2 × 3,6 = 0,983 МН×м (98,3 тс×м);

в сечении 3-3:

с3-3¢= 0,6 м; = 4,8 × 0,62 (1 + 6 × 0,25/3,6 - 4 × 0,25 × 0,6/3,62) / 2 x 3,6 = 0,329 МН×м (32,9 тс×м).

Определим площадь сечения арматуры на всю длину фундамента по формуле (43).

В сечении 1¢ - 1' :

a0 = 1,59/8,5 × 2,4 × 0,8352 = 0,112; n = 0,94;

Asb = 1,59 × 104/365 × 0,94 × 0,835= 55,5 см2;

в сечении 2¢ - 2':

a0 = 0,983/8,5 × 3,3 × 0,5352 = 0,123; n = 0,935;

Asb2 = 0,983 × 104/365 × 0,935 × 0,535= 53,8 см2;

в сечении 3¢ - 3':

a0 = 0,329/8,5 × 4,5 × 0,2352 = 0,156; n = 0,915;

Asb3 = 0,329 × 104/365 × 0,915 × 0,235 = 41,9 см2.

Определяющим является число арматуры по грани подколонника. Принимаем 22Æ18 A-III (56 см2).

Проверяем подколонник как бетонный элемент с помощью прил. 4.

При еx = 0,40 м + hcf/30 = 0,4 + 1,2/30 = 0,44 м < 0,45lcf = 0,54 м и eу = 0,25 м + bcf/30 = 0,28 м> bcf/6 = 0,15 м — бетонное сечение подколонника рассчитывается по 4-й форме сжатой зоны (прил. 4)

lcf = 1,2 м, bcf = 0,9 м, x = 3(1,2/2 - 0,44) = 0,48 м, у = 3(0,9/2 - 0,28) = 0,51 м, Аb = (0,48 × 0,51)/2 = 0,12 м2.

Проверяем прочность бетона из условия N £ Rb Ab с учетом коэффициента условий работы согласно табл. 15 СНиП 2.03.01-84 для бетонных конструкций gb9 = 0,9

0,9 × 8,5 × 0,12 = 0,92 MH (92 тc)< N = 4,8 MH (480 тc).

Следовательно, подколонник должен быть выполнен железобетонным с постановкой арматуры по расчету железобетонных элементов.

Пример 3. Расчет сборного железобетонного подколонника рамного типа для здания с подвалом

Дано: кран грузоподъемностью Q = 1230 кН (125 тс) и полезной нагрузкой на перекрытии на отм. ±0,00р = 98 кПа (10 тс/м2). Расчетная схема и нагрузки на сборный подколонник указаны на черт. 37 и в табл. 13.


Просмотров 350

Эта страница нарушает авторские права




allrefrs.ru - 2021 год. Все права принадлежат их авторам!