Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЖБК.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
845.82 Кб
Скачать

5. Расчет центрально сжатой колонны

5.1 Сбор нагрузок и характеристик материалов колонны

Определим нагрузку на колонну с грузовой площади, соответствующей заданной сетке колонн 6,4х6,0=38,4м2.

Постоянная нагрузка от конструкций одного этажа:

от перекрытия и пола: 3,59·38,4=130,96кН

от собственного веса ригеля: 0,25·0,6·6,4·25·0,95·1,1=25,08кН

от собственного веса колонны: 0,3·0,3·3,3·25·0,95·1,1=7,76кН

итого: 130,96+25,08+7,76=163,8кН

Временная нагрузка от перекрытия одного этажа: 7,5·38,4·0,95=273,6кН

в том числе длительная 0,7·273,6=191,52кН

Постоянная нагрузка от кровли и плит 5·38,4·0,95=182,4кН

то же с учетом нагрузки от ригеля и колонны верхнего этажа 182,4+25,08+7,76=215,24кН

Временная нагрузка от снега для г. Казань (IV снеговой район, s=2,4кН/м2) 2,4·38,4=92,16кН

в т. ч. длительная составляющая 0,5·92,16=46,08кН

Суммарная (максимальная) величина продольной силы в колонне первого этажа (при заданном количестве этажей – 5) будет составлять N=(163,8+273,6)·(5-1)+215,24+92,16=2057кН, в т.ч. длительно действующая Nl=(163,8+191,52) ·(5-1) +215,24+46,08=1683кН.

Нормативные и расчетные характеристики тяжелого бетона класса В25, твердеющем в естественных условиях, при W=65%:

γb2 =0,9

Rb=14,5·0,9=13,05 Мпа

Rbt=1,05·0,9=0,945 Мпа

Для арматуры класса АII Rsс=280 Мпа

5.2 Расчет прочности сечения колонны

Расчет прочности сечения колонны выполняю по формулам п. 3.64 /3/ на действие продольной силы со случайным эксцентриситетом, поскольку класс тяжёлого бетона ниже В40, а l0=5540мм<20h=20·300=6000мм. Принимая предварительно коэффициент φ=0,8 вычисляю требуемую площадь сечения продольной арматуры:

принимаем 4Ø40(As,tot=5027мм2).

Выполняю проверку прочности сечения колонны с учетом площади сечения фактически принятой арматуры.

При и

и уточняю коэффициент φ:

Так как , то

принимаю

Фактическая несущая способность расчетного сечения колонны:

, следовательно прочность колонны обеспечена. Так же удовлетворяются требования п. 5.16 /1/ по минимальному армированию, поскольку

Поперечную арматуру в колонне конструирую в соответствии с требованиями п. 5.22 /1/ из арматуры класса А-I диаметром 10мм, устанавливаемой с шагом s=500мм<20d=20·40=800мм и более 500мм.

6. Расчет фундамента под колонну

Фундамент проектирую под рассчитанную выше колонну сечением 300х300мм с расчетным усилием в заделке N=2057 кН

Нормативная нагрузка на колонну

Условное расчетное сопротивление грунта Ro=0,28Мпа

Удельный вес бетона фундамента и грунта на обрезах γm=20·10-6Н/мм3

Глубина заложения фундамента hd=1,7м

Вычислим требуемую площадь подошвы фундамента

Размер стороны квадратной подошвы фундамента должен быть не менее

Назнача. размер , при этом давление под подошвой фундамента от расчетной нагрузки будет равно

Высота фундамента по условию прочности на продавливание определяется по формуле (XII.4) /1/

,

т. е. H=h0+a=497+50=547мм.

По условию заделки колонны в фундамент полная высота фундамента должна быть не менее

По требованию анкеровки сжатой арматуры колонны d=40мм AII в бетоне класса В25

С учетом удовлетворения всех условий принимаю окончательно фундамент высотой Н=1000мм, трёхступенчатый, с высотой нижней ступени h1=400мм.

С учётом бетонной подготовки будем иметь рабочую высоту:

h0=1000-50=950мм.

h01=400-50=350мм – для первой ступени

h02=700-50=650мм – для второй ступени

Выполним проверку прочности нижней ступени по перечной силе без поперечного армирования в наклонном сечении для единицы ширины этого сечения (b=1мм): . Поскольку , то прочность нижней ступени по наклонному сечению обеспечена.

Площадь сечения арматуры подошвы фундамента определим из расчета фундамента на изгиб в сечениях 1-1, 2-2 и 3-3.

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

Нестандартную сварную сетку конструируем с одинаковой в обоих направлениях рабочей арматурой 15Ø14(As=2389,5мм2) с шагом 180мм.

Фактическое армирование расчетных сечений:

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]