Временные нагрузки
Статический расчет рамы
Расчет надкрановой части колонны
Задаемся в первом приближении коэффициентом армирования μ = 0,0065
Конструирование и расчет фундамента под колонну ряда А
Подбор арматуры подошвы
Расчет предварительно напряженной сегментной фермы пролетом L = 18 м
Определение усилий в стержнях фермы
Расчет сечений элементов фермы
От деформации анкеров у натяжных устройств
Навигация
Подбор арматуры подошвы
Проектирование сборных железобетонных элементов каркаса одноэтажного промышленного здания
51941
знак
27
таблиц
8
изображений
6.2 Подбор арматуры подошвы
Под действием реактивного давления грунта ступени фундамента работают на изгиб как консоли, защемленные в теле фундамента. Изгибающие моменты определяют в обоих направлениях для сечений по граням уступов и по грани колонны.
Площадь сечения рабочей арматуры подошвы определяется по формуле:
As,i = Mi-i/(0,9Rsh0i),
где Mi-i и h0i – момент и рабочая высота в i–ом сечении.
Рис 7. К подбору арматуры подошвы фундамента.
Определение давления на грунт
pmax=2082/26+17*1,8+3,81*6/5,4*4,8=128,3
Сечение I – I
p1 = pmax – (pmax – pmin)(c1/l) = 112 + (16,3*2,3)/1,8 = 132,8 кПа;
Сечение II – II
p2 = 112 + (16,3*1,8)/1,8 = 128,3 кПа;
Сечение III – III
p3 = 112 + (16,3*0,85)/1,8 = 119,7 кПа;
Сечение IV – IV
p4 = 112 + (16,3*0,5)/1,8 = 116,5 кПа
Определение моментов
Сечение I – I
МI-I = Δа2(2pmax + p1)/24 = (5,4-4,5)2(132,8+2*128,3)/24 = 10,4 кН∙м;
Аs,1 = 49,1∙106/(0,9∙280∙250) = 780 мм 2.
Сечение II – II
МII-II = (5,4-3,6)2(128,3+2*128,3)/24 = 52 кН∙м;
Аs,II = 215,4∙106/(0,9∙280∙550) = 1554,1 мм 2.
Сечение III – III
МIII-III = (5,4-1,7)2(119,7+2*128,3)/24 = 214,6 кН∙м;
Аs,III = 351,5∙106/(0,9∙280∙850) = 1640 мм 2.
Сечение IV – IV
МIV-IV = (5,4-1)2(116,5+2*128,3)/24 = 301,2 кН∙м;
Аs,IV = 527,8∙106/(0,9∙280∙2350) = 891 мм 2.
Определение требуемой площади арматуры и подбор сечения.
Сечение I – I
Аs,1 = 0,0052*2/(0,9∙280∙0,22) = 2 см 2.
Сечение II – II
Аs,II = 0,026*2/(0,9∙280∙0,52) = 4 см 2.
Сечение III – III
Аs,III = 0,107*2/(0,9∙280∙0,82) = 10,4 см 2.
Сечение IV – IV
Аs,IV = 0,1506*2/(0,9∙280∙1,52) = 7,9 см 2.
Принимаем в направлении длиной стороны 5Ø18 А-II (As = 12,72 см2> As,III) с шагом 200 мм.
Подбор арматуры в направлении короткой стороны Расчет ведем по среднему давлению по подошве pm = 112 кПа. Учитываем, что стержни этого направления будут во втором верхнем ряду, поэтому рабочая высота h0i = hi – a – (d1 + d2)/2. Полагаем, что диаметр стержней вдоль короткой стороны будет не более 12 мм.
Сечение I` - I`
M`I-I = 0,125pm(b – b1)2 = 0,125∙112∙(4,8 – 4,0)2 = 8,96 кН∙м;
Сечение II` - II`
M`II-II= 0,125∙112∙(4,8 – 3,2)2 = 35,84 кН∙м;
Сечение III` - III`
M`III-III= 0,125∙112∙(4,8 – 1,2)2 = 126 кН∙м;
Сечение IV` - IV`
M`IV-IV= 0,125∙112∙(4,8 – 0,5)2 = 191,7 кН∙м;
Требуемая площадь арматуры
Сечение I` - I`
Аs,1` = 0,00896/(0,9∙280∙0,22) = 1,6 см 2.
Сечение II` - II`
Аs,II` = 0,03584/(0,9∙280∙0,52) = 2,7 см 2.
Сечение III` - III`
Аs,III` = 0,126/(0,9∙280∙0,82) = 6,1 см 2.
Сечение IV` - IV`
Аs,IV` = 0,1917/(0,9∙280∙1,57) = 4,8 см 2.
Принимаем в направлении короткой стороны 5Ø14А-II As = 7,69 см2>As,IIIс шагом 200 мм.
6.3 Расчет подколонника и его стаканной части
При толщине стенок стакана поверху t1 = 250 мм < 0,75hd = 0,75∙550 = 413 мм стенки стакана необходимо армировать продольной и поперечной арматурой по расчету.
Подбор продольной арматуры
Продольная арматура подбирается на внецентренное сжатие в сечениях V –V и VI – VI. Сечение V –V приводим к эквивалентному двутавровому:
bf` = bf = bcf = 1200 мм; hf` = hf =300 мм; b = 600 мм; h = 1700 мм. Армирование подколонника принимаем симметричным: а = а` = 40 мм.
Усилия в сечении V – V:
М = -381-60*0,9-52,5 = -487,5 кН∙м;
N = 2082+105,1+384=2571,1 кН;
е0 = M/N = 487,5/2571,1 = 0,19 м.> еa=h/30=0.055
Эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести растянутой арматуры
е = е0 + 0,5h – a = 0.19 + 0,5∙1.7 – 0.04 = 1м.
Проверяем положение нулевой линии
N = 2.571 MН < Rbbf`hf` = 9.74∙1.2∙0.3 =3.5 MН – нейтральная линия проходит в полке поэтому арматура подбирается как для прямоугольного сечения шириной b = bf = 1200 мм=1.2м и рабочей высотой h0 = h – a = 1700 – 40 = 1660 мм=1,66м.
Вспомогательные коэффициенты:
φn = N/(Rbbh0) = 2,571/(9,74∙1,2∙1,66) = 0,133 < ξR = 0,65;
φm1 = (N·e)/(Rbbh02) = 2,571/9,74∙1,2∙1,662 = 0,08;
δ = а`/h0 = 40/1660 = 0,024.
Требуемая площадь сечения симметричной арматуры
Аs = As` = (αm1 - αn(1 – αn/2)/(1 – δ) = (0,08 – 0,133∙(1 – 0,08/2)/(1 – 0,024) <0.
По конструктивным требованиям минимальная площадь сечения продольной арматуры составляет
Аs,min = 0,0005∙bсf∙hcf = 0,0005∙1,2∙1,7 = 10 см2
Окончательно принимаем в подкрановой части колонны у граней, перпендикулярных плоскости изгиба по 5Ø16 АII (As = As` = 10,05см2>Аs,min).
Корректировку расчета не производим.
У широких граней предусматриваем по 3Ø10 АII с тем, чтобы расстояние между продольными стержнями не превышали 400 мм.
В сечении V –V усилия незначительно больше, чем в сечении IV – IV, поэтому арматуру оставляем без изменений.
Подбор поперечной арматуры стакана
Стенки стакана армируются также горизонтальными плоскими сетками. Стержни сеток Ø > 8 мм располагаются у наружных и внутренних граней стакана; шаг сеток 100…200 мм. Обычно задаются расположением сеток по высоте стакана, а диаметр стержней определяют расчетом.
Так как 0,5hc=0.5м> е0=0.19> hc/6=0.17 – принимаем 6 сеток с шагом 150мм. Верхнюю сетку устанавливаем на расстоянии 50мм
Расчет производится в зависимости от величины эксцентриситета продольной силы, причем усилия М и N принимабтся в уровне нижнего торца колонны.
М = -381 – 60 ∙1 – 0,7*2082*0,19 =-164,1 кН∙м;
Σzi=0.8+0.65+0.5+0.35+0.2+0.05=2.55м
Принимаем сетки из арматуры класса А-I (Rs = 225 МПа)
При hc/6 = 900/6 = 150 мм < е0 = 1,09 мм;
е0 = 1,09 мм > hc/2 = 900/2 = 450 мм.
Расчет ведется для сечения проходящего через точку К. Тогда площадь сечения арматуры одного ряда сеток определяется по формуле:
Аs = 0,164/225*2,55=2,86см2
При четырех рабочих стержнях в сетке требуемая площадь сечения одного стержня Aw = 2,86/4 = 0,75см2. Принимаем стержни Ø10А-I (Asw1 = 0,785см2).
Похожие работы
... уложенных с шагом 6 м. В качестве наружных ограждающих конструкций применяются железобетонные панели размером 1,2х6 м. Для расчета элементов каркаса колонн, КЖС – все размеры принимаются в соответствии с каталогом железобетонных конструкций для одноэтажных промышленных зданий. В пояснительной записке приводится лишь расчет и подбор арматуры. Фундамент рассчитывается с учетом требований унификации ...
... с помощью программного комплекса “Лира”. “Лира" - это многофункциональный программный комплекс для автоматизированного проектирования и конструирования, численного исследования прочности и устойчивости конструкций. Выполняем компоновку конструктивной схемы здания Размеры поперечных сечений двухветвевых колонн рекомендуется назначать исходя из размеров типовых конструкций. Размеры колонн ...
... плиты 3х6 м, 1,32 1,1 1,45 6. Железобетонные безраскосные фермы L=18 м, 0,60 1,1 0,66 Итого 2,97 3,40 С учетом коэффициента надежности по назначению здания 2,82 3,23 Масса железобетонных элементов покрытия: ребристые плиты 3х6 м – 2,38 т; безраскосные ферма пролетом 18 м при шаге 6 м – 6,5 т. Грузовая площадь покрытия (шатра) АШ для крайней колонны: ...
... (табл. 16–20). 10. Мероприятия по охране труда Главные мероприятия при охране труда при возведении одноэтажного промышленного здания базируются на требованиях СНиП 12.03–2002 Безопасность труда в строительстве. При монтаже железобетонных и стальных элементов конструкций необходимо предусматривать мероприятия по предупреждению воздействия на работников следующих опасных и ...
0 комментариев