Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Расчет прочности марша по нормальным сечениям на действие изгибающего момент ⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2
Устанавливаю расчетный случай для таврового сечения (при х = ):
= 180 мм; = 160 мм; = 40 мм; = 640 мм. Принимаю величину c = 25 мм. Определяю рабочую высоту сечения марша:
Определяю положение нейтральной оси. Предполагаю, что нейтральная ось проходит по нижней грани полки, определяю область деформирования: Это указывает на то, что сечение находится в области деформирования. Определяю изгибающий момент, который может быть воспринят бетоном сжатой полки таврового сечения, и сравниваю его с расчетным изгибающим моментом.
Следовательно, ось проходит в полке таврового сечения, поэтому площадь поперечного сечения арматуры определяю как для элемента прямоугольного сечения с шириной: Определяю табличный коэффициент :
По табл.6.7 определяю коэффициент в зависимости от значения : Определяю требуемую площадь поперечного сечения рабочей арматуры:
По СТБ 1704-2012 принимаю 2 стержня S240 диаметром 10 мм с .
1) Расчет прочности сечения на действие поперечной силы по наклонной трещине. Проверяю условие прочности сечения по наклонной трещине: , где
– 20 Н/мм2 – нормативное сопротивление осевому сжатию, согласно табл.6.1 ; - рабочая высота сечения марша; - ширина ребра. Тогда:
, где = 1, 5/1, 5 = 1 Н/мм2 – расчетное сопротивление бетона осевому растяжению (табл.6. ). Т.к. = 12, 9 кН , то прочность сечения по наклонной трещине обеспечена и расчет поперечной арматуры не требуется. Для поперечного армирования марша конструктивно принимаю 2 каркаса (в каждом ребре устанавливаю по одному плоскому каркасу) Кр-1.
Рис.10 схема расположения каркаса в поперечном армировании марша
Диаметр поперечных стержней каркасов 6 мм, арматура класса S500. Площадь сечения поперечной арматуры .
Принимаю .
2) Расчет прочности сечения на действие поперечной силы по наклонной полосе между наклонными трещинами. Проверяю условие прочности сечения по наклонной полосе между трещинами: , где Определяю коэффициент :
= 32000 Мпа, согласно СНБ 5.03.01-02, табл.6. ; = 200 кН/мм2 = 200000 Мпа – модуль упругости арматуры, п.6.2.1.4 . Определяю коэффициент армирования сечения поперечной арматуры:
, табл.11. ). Определяю коэффициент, учитывающий влияние хомутов, нормальных к продольной оси марша:
Определяю коэффициент : , где – коэффициент для бетона; = / γ c = 20/1, 5 = 13, 3 МПа – расчетное сопротивление бетона осевому сжатию. Тогда: , т.е. прочность сечения по наклонной полосе между наклонными трещинами обеспечена.
Армирование марша между косоурами При высоте h=150 мм и ширине b=300 мм ступени имеют большую жесткость и прочность. Поэтому арматуру назначаю по минимальному коэффициенту армирования м=0, 001. Вычисляю расчетное сечение одной ступени: . Определяю необходимое сечение арматуры на 1 м.п. длины марша: , откуда , а с учетом на 1м.п. = 1, 15 .
Конструирование марша Принимаю 6 стержней S240 в сетку рабочей арматуры С-1 в обоих направлениях диаметром 5 мм с и шагом 250 мм. Диаметр арматуры ступеней принимаю 6 мм S240 в поперечном направлении с шагом 140 мм и продольной арматурой диаметром 6 мм S500 с шагом 250 мм.
- ширина марша - b = 1200 мм; - размеры ступеней марша – 240х180 мм; - угол наклона - = 36°.
Расчет монолитного железобетонного фундамента Исходные данные Определить размеры и армирование монолитного железобетонного фундамента под сборную центрально-нагруженную колонну.
рис.10 фундамент под колонну
- продольная сила от расчетных нагрузок - ; - сечение колонны - ; - высота колонны - ; - глубина заложения фундамента - ; - расчетное сопротивление грунта - ; - бетон класса С 25/30, с расчетными характеристиками: - = / γ c = 25/1, 5 = 16, 6 Н/мм2 – расчетное сопротивление бетона при сжатии; - = 1, 8/1, 5 = 1, 2 Н/мм2 – расчетное сопротивление бетона при растяжении; - ; - рабочая продольная арматура принята класса S500 с расчетными характеристиками: - = 450 Н/мм2 – расчетное сопротивление продольной арматуры (хомутов), согласно табл.6.5 .
Фундамент рассчитываю на действие нагрузки, передаваемой колонной, и нагрузки от собственного веса фундамента и грунта, находящегося на его уступах. Нагрузка, передающаяся от колонны на фундамент, равна продольной силе в нижнем сечении колонны, т.е. определяется с учетом собственного веса колонны. Нагрузку от собственного веса фундамента и грунта на его уступах определяю как , где – усредненная нагрузка от единицы объема фундамента и грунта на его уступах; – глубина заложения фундамента.
Расчет основания Расчет основания заключается в определении размеров подошвы фундамента из условия, чтобы среднее давление по подошве от нормативных нагрузок не превышало условного расчетного сопротивления грунта.
Определяю необходимую площадь подошвы фундамента: где – коэффициент надежности по нагрузке, табл.1 – продольная сила в нижнем сечении колонны; где – объемный вес железобетона; – размеры сечения колонны; – высота колонны.
Расчет тела фундамента Расчет тела железобетонного фундамента заключается в определении высоты фундамента, количества и размеров ступеней фундамента, площади поперечного сечения арматуры. Минимальную высоту фундамента определяю из условия его прочности против продавливания в предположении, что продавливание может происходить по поверхности пирамиды, боковые стороны которой начинаются у колонны и наклонены под углом 450. Рабочую высоту фундамента с квадратной подошвой вычисляю по формуле: где – расчетное сопротивление бетона фундамента на осевое растяжение; = 1, 8/1, 5 = 1, 2 Н/мм2;
– реактивное давление грунта на единицу площади подошвы фундамента от расчетного продольного усилия без учета веса фундамента и грунта на его уступах;
Внешние части фундамента под воздействием реактивного давления грунта работают подобно консолям, заделанным в массиве фундамента; их рассчитываю: в сечениях 1-1 – по грани колонны, 2-2 – по грани верхней ступени, 3-3 – по границе пирамиды продавливания. Рабочую высоту нижней ступени принимаю такой, чтобы она отвечала условию прочности по поперечной силе без поперечного армирования в наклонном сечении, которое начинается в сечении 3-3.
Площадь сечения арматуры фундамента нахожу из расчета сечений 1-1 и 2-2 на действие изгибающих моментов от действия реактивного давления грунта. Значения моментов в этих сечениях следующие:
где ; ; . Здесь – реактивное давление грунта от расчетного продольного усилия с учетом веса фундамента и грунта на его уступах.
Сечение продольной арматуры на всю ширину фундамента вычисляю по формулам: Принимаю S500 8 стержней диаметром 20 мм с .
Конструирование фундамента Армирую фундамент сварными сетками из стержней периодического профиля диаметром не менее 10 мм и шагом 100-200 мм. Сварную сетку устанавливаю по подошве фундамента с соблюдением защитного слоя. Сборную колонну жестко заделываю в фундамент, в котором с этой целью устраиваю стакан. Глубину заделки колонны принимаю не менее 1, 5*300 = 450 мм – большего размера сечения колонны. Зазоры между колонной и стенками стакана должны быть: по низу – не менее 50 мм, по верху – не менее 75 мм. Толщина стенок стакана должна быть не менее ¾ высоты верхней ступени. Принимаю сетку для нижней ступени С-1 с размерами 3600х3600 мм, шаг продольных и поперечных стержней 450 мм. Принимаю сетку для верхней ступени С-2 с размерами 1800х1800 мм, шаг продольных и поперечных стержней 450 мм.
Исходя из данных варианта 6, в данном курсовом проекте я рассчитала такие элементы железобетонных конструкций: 1. ж/б плита перекрытия – размеры 6800х1400 мм, расчетная нагрузка ; бетон класса С20/25 мелкозернистый; рабочая продольная арматура класса S500; поперечная и монтажная арматура класса S240; 2. сборный ж/б марш - ширина марша - b = 1200 мм; размеры ступеней марша – 300х150 мм; угол наклона - = 36°; бетон - С20/25; расстояние между опор косоура – l = 2750 мм; полная расчетная нагрузка, действующая перпендикулярно маршу = 9, 4 кН/м; расстояние между опор вдоль косоура - l0 = 2225 мм; 3. монолитный ж/б фундамент под колонну - глубина заложения фундамента - ; расчетное сопротивление грунта - ; продольная сила от расчетных нагрузок - ; бетон класса С 25/30; рабочая арматура класса S500.
Список литературы 1.
2. Методические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине “Строительные конструкции”; 3. СНиП 2.01.07-85 “Нагрузки и воздействия”; 4. СНиП 2-23-81 (1990) “Стальные конструкции”; 5. СНБ 5.01.01-99 “Основания и фундаменты зданий и сооружений”; 6. СНБ 5.03.01-02 “Бетонные и железобетонные конструкции”; 7. ГОСТ 2.321-84 ЕСКД “Буквенные обозначения”; 8. ГОСТ 8.417-81 ТСИ “Единицы физических величин”; 9. СТБ 1648-2006 “Строительство. Основания и фундаменты”; 10. СТБ 1704-2006 “Арматура ненапрягаемая”. Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 1397; Нарушение авторского права страницы