
- •Компоновка конструктивной схемы каркаса
- •Выбор конструкций каркаса
- •Компоновка поперечной рамы
- •Определение нагрузок на раму
- •3. Расчёт колонны.
- •3.1. Надкрановая часть колонны .
- •3.2. Подкрановая часть колонны.
- •3.3. Расчёт подкрановой консоли.
- •4. Расчет фундамента
- •4.1 Определение усилий
- •4.2. Определение размеров фундамента
- •4.3. Расчет тела фундамента на продавливание
- •4.4. Проверка тела фундамента по прочности на раскалывание
- •4.5. Определение площади сечения арматуры в подошве фундамента
- •4.6. Определение армирования подколонника.
- •Библиографический список
3.3. Расчёт подкрановой консоли.
Сосредоточенная сила, вызванная весом подкрановой балки и вертикальной крановой нагрузки Q = 59,5 + 472,55 = 532,05 кН.
Принимаем размеры консоли. h=1,5 м; b=0,5 м; а=а'=0,04 м; h0=1,41 м; l1=0,6 м; ас=0,2 м. Подкрановые балки шириной 0,34 м установлены поперёк консоли, поэтому lsup = 0,34 м.
Принимаем γb2 = 1,1; Rb = 9,35 МПа; Rbt 0,75·1,1=0,82 МПа.
Проверяем прочность консоли по наклонно сжатой полосе между грузом и опорой в предположении, что поперечная арматура отсутствует, т.е.
Q=532,05 кН<0,8·Rb·b·lb=0,8·9,35·103·0,5·0,348·0,955=1,243 МН.
tgθ=h0/(ac+0,5lsup)=(1,41/0,2+0,5·0,34)=3,13
sinθ=0.955 ; cosθ=0.295
lb=0,34·0,955+2·0,04·0,295=0,348
Следовательно, прочность консоли по наклонному сечению обеспечена. Поперечное армирование назначаем в соответствии с конструктивными требованиями.
Проверяем прочность бетона на смятие:
σloc = Q/b·lsup=532,05/0,5·0,34=3,13 МПа < Rb = 9,35 МПа.
Прочность бетона на смятие обеспечена.
Изгибающий момент на грани примыкания консоли к колонне: Мс = Q·ас = 0,53205·0,2 = 0,106 МН·м. Принимаем одинаковое содержание продольной арматуры в растянутой и сжатой зонах консоли. Площадь сечения этой арматуры:
Аs=Аs'=1,25·Мс/Rs·(h0-а')=1,25·0,106/365·(1,41-0,04)=0,00027м2=2,8см2.
Принимаем 3Ø12 А-400, Аs = Аs' = 3,39 см 2.
Рисунок 2. Подкрановая консоль.
4. Расчет фундамента
4.1 Определение усилий
Грунт
основания – суглинок, условное расчетное
давление на грунт
.
Средний удельный вес фундамента с
засыпкой грунта на его уступах
.
Принимаем
глубину заложения фундамента
.
Под фундаментом предусмотрена бетонная
подготовка.
На уровне верха фундамента в сечении колонны IV – IV действуют усилия:
при
при
Нагрузка на фундамент от веса стены до отметки 3,600 приведена в таблице.
Таблица 2.
Нагрузки на 1 м2 фундамента.
Вид нагрузки |
Нормативная нагрузка, кН |
Расчетная нагрузка при f=1, кН |
f |
Расчетная нагрузка при f>1, кН |
Фундаментные балки |
|
11,3 |
1,1 |
12,4 |
Стеновые панели подоконной части (удельный вес = 20 кH/м3) |
|
41 |
1,1 |
45,1 |
Заполнение оконных проемов ((=0,5 кПа) |
|
3,99 |
1,1 |
4,39 |
Итого
|
59,3 |
56,3 |
- |
62 |
Моменты от веса стены относительно оси фундамента:
При
При
Высота фундамента:
Расчетные усилия, действующие относительно оси симметрии в уровне подошвы фундамента:
при
:
при
:
4.2. Определение размеров фундамента
Сначала
определим размеры подошвы фундамента,
используется усилия при
.
Назначаем соотношение сторон подошвы
фундамента
.
Эксцентриситет продольной силы:
Длину подошвы фундамента определяем по формуле:
Ширина
подошвы
Принимаем унифицированные (кратные 300 мм) размеры подошвы фундамента:
,
тогда
;
Уточняем расчетное сопротивление грунта основания.
Проверяем напряжение в грунте основания:
Условия выполнены, следовательно, принятые размеры подошвы фундамента достаточны.
Принимаем размеры конструкции фундамента:
высота плитной части
высота подколонника
размеры плитной части в плане
размер подколонника в плане
Толщину армированных сеток стакана назначаем 250 мм, зазор между стаканом и колонной принимаем 100 мм.
Глубину стакана определяем из условия надежности анкеровки
и
.
Принимаем hf=0,7
м, при этом глубина стакана составит