5.2. Расчет консоли колонны.

Вследствие отсутствия специальных закладных деталей, фиксирующих площадку опирания ригеля, длина ее принимается равной:

см;

где: Q = 451,24 кН – максимальная опорная реакция ригеля;

b_bm= 35 см – ширина площадки опирания ригеля на консоль.

Принимается вылет консоли l = 300 мм. Тогда расстояние от точки приложения силы до опорного сечения консоли:

см.

Высота консоли в сечении у грани колонны: h=0,8h_p=0,8800=640 мм

Принимаем h = 700 мм,

Высота консоли у свободного края: h₁ ≥ 700/3 = 233 мм.

Принимаем h₁ = 400 мм,

Требуемая высота консоли у грани колонны:

см;

Принимается h₀ = h – a_s= 700 – 50 = 650 мм.

Изгибающий момент в опорном сечении консоли:

;

Н∙см;

Требуемая площадь сечения продольной арматуры:

см²;

По сортаменту подбирается 222 А400; A_s = 7,6 см².

Для определения необходимого количества поперечной арматуры, вычисляются параметры консоли:

Sin  = 0,894; сos  = 0,447.

Ширина наклонной полосы:

l_b = l_supsin + 2a_scos = 5,15  0,894 + 2  5  0,447 = 9,07 см;

Проверяется условие h  2,5a:

70 см  2,527,42= 68,55 см, условие не выполняется. Следовательно, кроме наклонных хомутов необходимы и горизонтальные.

Суммарная площадь наклонных хомутов (отгибов):

где: S_inc= 10 см – шаг отгибов;

Принимается A_inc  0,002bh₀ = 0,0024065 = 5,2 см².

Требуемая площадь сечения одного хомута:

A_inc1  A_inc/(2n) = 5,2/(23) = 0,87 см²

где n = 3 – число наклонных хомутов.

По сортаменту подбираются отгибы 12 А400; A_inc1 = 1,131 см².

Горизонтальные хомуты принимаются по конструктивным требованиям:

6 В_р500; шаг S = h/4 = 700/4 = 175 мм, окончательно принимается шаг S =150 мм.

Рис. 23. Армирование консоли колонны

5.3. Расчет стыка колонн

Принимается жесткий стык колонн, создаваемый посредством ванной сварки выпусков рабочей арматуры, расположенных в подрезках размером в плане 400х105 мм и длиной 150 мм.

Усилие в стыке колонны передается через закладные детали: центрирующую прокладку размером 100х100х20 мм и распределительные листы размером 190х190х20 мм, установленных в торцах колонн.

Косвенное армирование выполняется в виде сварных сеток.

Шаг сеток назначен из следующих соображений:

=400 мм – меньшая сторона сечения колонны.

Принимается =60 мм.

Размер ячеек сетки назначается в соответствии следующим требованиям:

Принимается =50 мм.

Принимается четыре сетки из проволоки диаметром 6 В_р500.

Сетки установлены на длине:

l=50+60(4-1)=230 мм

Проверяется условие: l>10d

230>10х16, 230>160 – условие выполняется.

Рис 24. К расчету стыка колонн

6. Монолитный вариант

Исходные данные

• Количество этажей 6

• Высота этажа 2.8

• Количество пролетов 4

• Количество шагов 10

• Место строительства – г. Екатеринбург

• Пролет здания L=6м

• Шаг колонн B=6,6

• Нормативная временная нагрузка а меж этажные перекрытия Р=12кН/м²

• Условный расчет сопротивления основания Ro=0.27Мпа

6.1 Компоновка конструктивной схемы монолитного перекрытия

Монолитное перекрытие состоит из плиты, работающей по короткому направлению, второстепенных и главных балок. Компоновка конструктивной схемы перекрытия с указанием элементов приведена на рисунке 25.

Рис. 25 Компоновка монолитного перекрытия

6.2 Расчет и конструирование монолитной плиты

6.2.1 Определение шага второстепенных балок

Из условия экономичного армирования принимаем толщину монолитной плиты

Расстояние между второстепенными балками из условия обеспечения жескости равно

Минимальное количество шагов второстепенных балок в одном пролете:

Принимаем количество шагов

Тогда шаг второстепенных балок

Выбор материалов:

Назначаем для плиты тяжелый бетон класса В15. Для указанного класса бетона бетон γ_b2=0,9; R_b = 8,5 Мпа; R_bt = 0,75 Мпа; Е_b= 24·10³ Мпа естественного твердения.

При армировании полки плиты сварными рулонными сетками используется арматурная проволока В500 с R_s = 415 Мпа; R_sn = 500 Мпа; Е_s= 2·10⁵ Мпа.

При армировании полки плиты раздельными плоскими сетками используется стержневая арматура класса А400 диаметром 6-8 мм‚ диаметром 10-40 мм с R_s = 355 Мпа; R_sс = 355 Мпа; Е_s= 2·10⁵ Мпа.