Порядок решения
Решение задачи следует выполнять в такой же последовательности, как и задачи 5.1.
Определение расчетного сопротивления Rsk при центральном сжатии, а также конструирование сеток производить согласно [3, п. 4.30].
Таблица 5.5 - Исходные данные
Исходные данные |
Вариант |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Тип сетки |
Сварная |
“Зигзаг" |
“Зигзаг" |
Сварная |
Сварная |
“Зигзаг" |
Процент армирования μ, % |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,1 |
0,3 |
0,2 |
Класс стали сеток |
Вр-I |
A-I |
Вр-I |
Вр-I |
Вр-I |
А-I |
Диаметр арматуры d, мм |
4 |
6 |
5 |
4 |
3 |
6 |
Задача 5.7
Достаточна ли несущая способность столба (по результатам задачи 5.1 или 5.2) в период первого оттаивания, если кладка выполнена способом замораживания без химических добавок? Временная нагрузка отсутствует.
Если прочность кладки недостаточна, рассчитать сетчатое армирование, определить коэффициент армирования.
Порядок решения
Определить расчетное значение продольной силы от действия постоянной нагрузки и собственного веса столба.
Определить расчетное сопротивление сжатию кладки
при прочности раствора R2
= 0,2
МПа или R2
= 0
в соответствии с [3, п. 7.7]Определить несущую способность кирпичного столба в период оттаивания и сравнить с вычисленным значением продольной силы.
При недостаточной несущей способности столба определить требуемое расчетное сопротивление при центральном сжатии армированной кладки (из условия прочности согласно [3, п. 4.30]), а также коэффициент армирования μ.
6. Задачи по усилению конструкций
Задача 6.1
В связи с реконструкцией здания нагрузка на условно центрально-сжатую колонну сечением b×h из бетона класса B естественного твердения, имеющую расчетную длину l0, армированную арматурой класса A, увеличилась до N (при заданном соотношении Nl /N). Необходимо усилить колонну железобетонной обоймой из бетона и арматуры тех же классов:
для вариантов с 1 по 7: арматура обоймы не приварена к арматуре колонн, и нагрузка непосредственно на обойму не передается;
для вариантов с 8 по 16: арматура обоймы приварена к арматуре колонны, нагрузка непосредственно на обойму не передается;
для вариантов с 17 по 28: арматура обоймы приварена к арматуре колонны, и нагрузка передается непосредственно на обойму.
Исходные данные для решения даны в табл. 6.1. Сечения для вариантов 1, 6–8, 11, 15–17, 22, 24–28 представлены на рис. 6.1, а, для вариантов 2–5, 9, 10, 12–14, 18–21, 23 – на рис. 6.1, б.
Рис. 6.1 - Схемы армирования сечений:
а, б
Порядок решения
По табл. 1 и 2 (прил. 1) и условию задачи определить характеристики материалов.
Определить несущую способность колонны и сделать вывод о необходимости ее усиления.
Определить сечение продольной арматуры обоймы усиления.
Подобрать по сортаменту [5, прил. 6] диаметры и установить шаг поперечной арматуры обоймы усиления.
Проверить несущую способность усиленной колонны.
При необходимости повторить расчет и конструирование.
Таблица 6.1 - Исходные данные
Варианты |
b, м |
h, м |
l0, м |
Количество и диаметр арматуры, мм |
Класс бетона |
N, МН |
Nl/N |
Толщина обоймы, м |
1 |
0.4 |
0.4 |
4.4 |
4Ø25A-III |
B30 |
4.2 |
0.5 |
0.1 |
2 |
0.4 |
0.6 |
10.8 |
6Ø25 A-III |
B30 |
7.0 |
0.5 |
0.12 |
3 |
0.4 |
0.6 |
9.6 |
6Ø25 А-Ш |
В25 |
6.0 |
1 |
0.12 |
4 |
0.4 |
0.4 |
8.0 |
6Ø20 A-III |
В20 |
2.8 |
0 |
0.1 |
5 |
0.5 |
0.6 |
12.0 |
6Ø22 A-III |
В25 |
5.9 |
0 |
0.12 |
6 |
0.4 |
0.4 |
7.2 |
4Ø20 A-III |
В20 |
2.74 |
0 |
0.1 |
7 |
0.4 |
0.4 |
7.2 |
4Ø20 A-III |
В20 |
3.0 |
0.5 |
0.1 |
8 |
0.4 |
0.4 |
4.4 |
4Ø25A-III |
B30 |
6.2 |
0.5 |
0.1 |
9 |
0.4 |
0.4 |
10.8 |
6Ø25 A-III |
B30 |
9.6 |
0.5 |
0.12 |
10 |
0.4 |
0.6 |
9.6 |
6Ø25 A-III |
В25 |
7.9 |
1 |
0.12 |
11 |
0.4 |
0.4 |
8.0 |
4Ø20 A-III |
В20 |
3.6 |
0 |
0.1 |
12 |
0.5 |
0.6 |
12.0 |
6Ø22 A-III |
В25 |
8.0 |
0.5 |
0.12 |
13 |
0.5 |
0.6 |
7.2 |
6Ø22 A-III |
В25 |
8.8 |
0.5 |
0.12 |
14 |
0.5 |
0.6 |
7.2 |
6Ø22 A-III |
В25 |
11.7 |
0 |
0.12 |
15 |
0.4 |
0.4 |
7.2 |
4Ø20 A-III |
В20 |
3.7 |
0 |
0.1 |
16 |
0.4 |
0.4 |
7.2 |
4Ø20 A-III |
В20 |
4.1 |
0.5 |
0.1 |
17 |
0.4 |
0.4 |
4.4 |
4Ø25 A-III |
B30 |
6.2 |
0.5 |
0.1 |
18 |
0.4 |
0.6 |
8.4 |
6Ø22 A-III |
B30 |
9.6 |
0 |
0.1 |
19 |
0.4 |
0.6 |
8.4 |
6Ø22 A-III |
B30 |
10.0 |
0 |
0.1 |
20 |
0.4 |
0.6 |
10.8 |
6Ø25 A-III |
B30 |
13.6 |
0.5 |
0.12 |
21 |
0.4 |
0.6 |
9.6 |
6Ø25 A-III |
В25 |
9.5 |
1 |
0.12 |
22 |
0.4 |
0.4 |
8.0 |
4Ø20 A-III |
В20 |
4.5 |
0 |
0.1 |
23 |
0.5 |
0.6 |
12.0 |
6Ø22 A-III |
В25 |
5.8 |
1 |
0.12 |
24 |
0.4 |
0.4 |
7.2 |
4Ø20 A-III |
В20 |
4.68 |
0 |
0.1 |
25 |
0.4 |
0.4 |
7.2 |
4Ø20 A-III |
В20 |
5.4 |
0.5 |
0.1 |
26 |
0.4 |
0.4 |
7.2 |
4 Ø20 A-III |
В20 |
2.85 |
1 |
0.1 |
27 |
0.4 |
0.4 |
7.2 |
4 Ø20 A-III |
В20 |
3.6 |
1 |
0.1 |