Расчёт пилястры наружной стены на нагрузку от опорной реакции

1.   Расчёт пилястры наружной стены на нагрузку от опорной реакции

Шаг пилястры В=6м

Пролёт L=24м

Полная расчётная нагрузка на ферму g=2,26 кН/м²

Расчётное сопротивление сжатию кладки R=1,7МПа

Высота пилястры Н=8,4

Геометрические размеры пилястры:

2. Определение нагрузок на пилястру

а) собственный вес столба:

G=0,38×0,38×18×8,4=21,83кН

б) собственный вес стены:

Р=1,14×0,38×18×8,4=65,50кН

в) опорные реакции покрытия фермы:

V=g×B×L/2=2,26×6×24/2=162,72кН

г) сумма всех нагрузок:

21,83+65,50+162,72=250,05кН

собственный вес столба:

N=G+V=21,83+162,72=184,55кН

3.Определим геометрические характеристики сечений пилястры примыкающих стен:

определим центр тяжести расчётного сечения

4. Определим изгибающий момент от внецентренных нагрузок:

I₁=h₁/2=0,38/2=0,19

I₂=h₁+h₂/2 =0,38+0,38/2=0,57

М_р= - Р×(I_c-I₁)=-65,50× (0,284 –0,19)=-6,16кН× м

M_n=N×(I₂-I_c)=184,55×(0,57-0,284)=52,78кН× м

М= М_р+ M_n=6,16+52,78=58,94 кН× м

5.Расчётный эксцентриситет от внецентренного действия нагрузок:

6. Определим высоты сжатой зоны расчётного сечения

Площадь сжатой зоны

Определим несущие способности участка стены и пилястры из условия:

где : mg=1 , так как местная сторона сечения h>20см

j- коэффициент продольного изгиба, принимаем из таблицы зависимости от двух величин l_h и  l_I

где: h_c- высота сжатой зоны сечения

 i – радиус инерции сечения

Для определения радиуса инерции выполним дополнительные вычисления

Расстояние центра тяжести от середины

Момент инерции

j₁=0,6 ; j₂=0,8

следовательно, несущая способность обеспечивается

VI. Расчёт монолитного внецентренного фундамента под пилястру

Исходные данные :

По данным расчёта пилястры принимаем значения

L₀=0,235 м ; N_p=301,07 кН ; М=58,94 кН×м

Значение расчётного сопротивления грунта R₀=300 кПа

Материал фундамента – бетон В-15, арматура АIII (К_s=365 МПа)

Глубина заложения фундамента d=1,3 м

Определение предварительных размеров подошвы фундамента

 Площадь сечения подошвы фундамента

где j=18 кН/м³

b/a=0,8 ; a=b/0,8 ; »1,2

b×a=A ; b=a×0,8=1,2×0,8=0,96

Проверка показывает результат, что глубина заложения фундамента < 2 м,

а×b>1м , то необходимо учитывать нормативное сопротивление

Определение краевого давления на основание.

Определяем вес грунта на уступах фундамента:

Эксцент­риситет равнодействующей усилий от всех нагрузок:

, так как, то краевое давление вычисляется по формуле:

Расчет тела фундамента

Рабочую высоту фундамента у основания пилястры определяем из ус­ловия прочности на продавливание, (данные b₂ и h₂ взяты из расчета пи­лястры), р - максимальное из значений +р₁ и –р₂

По конструктивным соображения величина h округляется в соответствие с модулю М 300, h=0,21м

Расчет рабочей арматуры сетки нижней плиты в направлении - а.

Требуемое сечение арматуры подбирается по формуле:

 Шаг стержней принять 200 мм Æ 36 мм

 VII. Расчёт прогона

Исходные данные:

Прогоны рассматриваются как неразрезные балки, шаг прогонов - а, соответствует шагу узлов верхнего пояса ферм. Угол наклона прогона a соответствует углу наклона верхнего пояса фермы.

Расчетная нагрузка на прогон:

Принимаем [24 А=30,6см² , W_y=31,6см³ , I_x=2900 см⁴ , I_y=208 см⁴