Определить размеры сечения армокаменного столба по оси Б и сконструировать сетки при исходных данных задачи 5.1 и дополнительных исходных данных

5.6. Определить размеры сечения армокаменного столба по оси Б и сконструировать сетки при исходных данных задачи 5.1 и дополнительных исходных данных.

Исходные данные:

Пролет l=9м

Шаг столбов S_l = 6м

Отметка верха крайнего столба Н=4,05м

Расчетная нагрузка от покрытия с учетом веса балок q=3кН/м²

Расчетная снеговая нагрузка s=1,4кН/ м²

Кирпич глиняный, пластического прессования, марки-100

Раствор цементный, марки – 50

Плотность кладки ρ=1,8т/м³

Тип сетки -сварная

μ=0,3%

Класс стали сеток Вр-1

Диаметр арматуры d=4мм.

1. В соответствии со СНИП II-22-81 таб.26 находим группу кладки I – группа как (сплошная кладка из кирпича или камней марки 50 и выше, на растворе марки 10 и выше).

2.Принимаем допустимое отношение β= по СНИП II-22-81 таб.28 при I – группе кладки и растворе 50 и выше β=25.

 С учетом уклона кровли Н=5,05м.

3. Назначим предварительные размеры h≥

где k =0,6 - по СНИП II-22-81 таб.30 для столбов из кирпича с меньшим размером поперечного сечения менее 50см.

По СНИП II-22-81 п. 4.2 принимаем расчетную схему с упругой верхней опорой и жестко защемленной нижней (см лист 3).

 Принимаем b×h=0.510.51м

4. При для многопролетных зданий l₀= 1.25H. При h>0.3см коэффициент m_g = 1.

5. Сбор нагрузок:

Нагрузка от перекрытия:

F_g = PS_ll =3∙6∙9 = 162кН

Вес столба:

G = ρ∙g∙h²∙γ_f∙H = 18∙0.51²∙1.1∙5,05 = 26кН.

Снеговая:

F_s = S∙S_l∙l = 1,4∙6∙9 = 75,6кН

Полная нагрузка:

N = F_g + G + F_s = 162 +26 +75,6 = 263,6кН

6.         Условие прочности:

N ≤ m_gφ R_skA

A = 0.51² = 0.26м²

φ =0,836 – коэффициент продольного изгиба, при λ_h=,

α_sk =α

=R_u+

=R+ - расчетное сопротивление при центральном сжатии.

263,6кН <1∙0.836∙3960∙0.26 = 860,74кН

Конструирование арматурной сетки:

А_st =0,126см²– площадь арматурных стержней сетки

Шаг сеток: S = 65∙5 +4∙12 +2∙=385мм < 400мм

Принимаем С=30мм. Столб по оси Б с размерами 0,51х0,51 со сварной

арматурой Ø3;С=30 мм;S=385 мм.

5.7      Достаточна ли несущая способность столба в период первого оттаивания (по результатам задач 5.1 и 5.2), если кладка выполнена способом замораживания без химических добавок? Временная нагрузка отсутствует. Если прочность кладки недостаточна, рассчитать сетчатое армирование, определить коэффициент армирования.

Исходные данные:

Сечение столба: 0,64х0,51м , с А =0,326м².

Нагрузка на столб по задаче 5.1: N =270,2кН

m_g=1; φ=0,86

По СНИП II-22-81 таб.2 при стадии первичного оттаивания прочность раствора 0,2МПа.

При прочности раствора прочность кладки сжатию R_0.2 =0.8МПа.

Несущая способность в стадии первичного оттаивания:

N=m_gφRA

270,2кН= 1∙0.86∙800∙0.326 = 224кН

В стадии первичного оттаивании прочность не обеспечена.

Определение несущей способности при армировании:

N ≤ m_gφ R_skA

Примем коэффициент продольного изгиба φ=1

Расчетное сопротивление кладки при центральном сжатии:

R_sk=

Определим коэффициент продольного армирования:

Принимаем μ=0,1%

Конструирование арматурной сетки:

Стержни d=4мм, А_st =0,126см²– площадь арматурных стержней сетки

Шаг сеток: S = 65∙5 +4∙12 +2∙=385мм < 400мм

Принимаем С=30мм. Столб по оси Б с размерами 0,51х0,51 со сварной

арматурой Ø3;С=30 мм;S=385 мм.