Характеристики бетона и арматуры для колонны.

Нормативные и расчетные характеристики тяжелого бетона В35 для влажности 65%. R_b = 19,5(по таблице 8)

Нормативные и расчетные характеристики напрягаемой арматуры класса А-III

R_s = 365

Выполняем расчет прочности сечения колонны. Принимая, предварительно коэффициент φ = 0,8 вычисляем требуемую площадь сечения продольной арматуры по формуле: A_s = , мм

A_s = = 5037,43

Из таблицы II.3 принимаем:

Если ¢ арматуры больше 40, то принимаем 6 стержней, либо сечение 400*400.

A_{s tot = 6107}

Принимаем 6 ¢ 36 (As = 6107)

Принимаем выпуск арматуры равный 500 мм

6. Расчет фундамента под колонну

Фундамент проектируем под рассчитанную выше колонну сечением 300 300 мм с расчетным усилием в заделке N = 2874,93 кН.

Для определения размеров подошвы фундамента вычислим нормативное усилие от колонны, принимая среднее значение коэффициента надежности по нагрузке Ɣfm = 1,15: Nⁿ = N/ Ɣfm = 2500 кН.

По заданию грунт основания имеет условное расчетное сопротивление =0.28 мПа, а глубина заложения фундамента равна Нf = 1,8 м.

Фундамент должен проектироваться из тяжелого бетона класса В25 ( = МПа при Ɣb2 = 0,9) и рабочей арматуры класса А-III (Rs = 365 МПа).

_{Принимая средний вес единицы объема бетона фундамента и грунта на о}брезах Ɣmt = 20 кН/м³ = 2 _Н/мм³, вычислим требуемую площадь подошвы фундамента по формуле:

=

= = 10,24 м²

Размер стороны подошвы фундамента равен не менее а = = =3,2 м.

Назначаем размер а = 3,2 м, при этом давлении под подошвой фундамента от расчетной нагрузки будет равно N/ =2874,93 _{10³/3200² = 0,280 МПа.}

Рабочую высоту фундамента определяем по условию прочности на продавливание по формуле: = - + ;

h0 = - + = 585 мм, т. е. H= + а; а=50 мм, H=635 мм.

По условию заделки колонны в фундаменте полная высота фундамента должна быть не менее H = 1,5 hc + 250 = 700 мм.

По требованию анкеровки сжатой арматуры колонны ¢ 36 А-III в бетоне класса В35 H = + 250 = 17 _{36 + 250 = 862 мм.}

Принимаем фундамент высотой 900 мм, двухступенчатый , с высотой нижней ступени h1 = 600мм. Под подошвой фундамент будет иметь рабочую высоту h0 = H – a = 900 – 50 = 850 мм и для первой ступени h01 = 600 – 50 = 550 мм.

_{Выполним проверку условия прочности нижней ступени фундамента по п}оперечной силе без поперечного армирования в наклонном сечении. Для единицы ширины этого сечения (b = 1 мм) Q = 0,5(a – hc – 2h0)bps = 0,5 (3200 – 300 – 2 ₈₅₀) _{1 0,525 = 341 Н. Поскольку Qb,min = 0,6 Rbtbh01 = 0,6 1,05 1 550 = 346,5 Н ˃ Q = 341 Н, то прочность нижней ступени по наклонному сечению обеспечена.}

Изгибающие моменты определяем по формуле:

M=

M_I = 0,125 0,525 (3200 – 300)² 3300 = 1949 кН

M_II = 0,125 0,525 (3200 – 900)² 3300 = 1247 кН

Сечение арматуры одного и другого направления на всю ширину фундамента определим из условий:

A_s=

A_sI = = 6980 мм² = 60,8 см²

A_sII = = 6901 мм² = 69,01 см²

Нестандартную сварную сетку конструируем с одинаковой в обоих направлениях рабочей арматурой 8ø32 A-III (A_s= 6434), соответственно получим фактическое армирование расчетных сечений

_{= 6434 100/(900 850) = 0,84% ;}

_{= 6434 100/(3300 550) = 0,35% , что}

_{больше = 0,05%.}

_{Нестандартную сварную сетку проектируем с одинаковой в обоих направле-ниях рабочей арматурой 12¢32-АIII при As=6434.}