2. Расчета подкрановой части колонны из плоскости изгиба

Расчетная длина подкрановой части колонны из плоскости изгиба:

.

Гибкость из плоскости > необходим расчет из плоскости изгиба. За высоту сечения ветви принимается ее размер из плоскости поперечной рамы, т.е. h=b=600мм

Т.к. расчет выполняем (согласно пункта 3,64 пособия к СНиПу) на действие продольной силы с учетом случайного эксцентриситета

Необходимо проверить выполнение условия:

1. - площадь бетонного сечения колонны;

2. - площадь всей арматуры в сечении подкрановой части колонны.

С каждой стороны, в параллельной плоскости поперечной рамы, установлено по , тогда

3. где

_b, _sb — коэффициенты, принимаемые по табл. 26 и 27 пособия к СНиПу

При

4. прочность сечения из плоскости изгиба обеспечена.

Расчет распорок

Сечение распорки b×h = 60×60cм, h₀ = 56cм. Армирование принимаем симметричное.

Наибольшая поперечная сила в подкрановой части действует от комбинации М_min и равна Q=109,18

Усилия в распорке:

Определяем продольную арматуру:

1. Вычислим значение _m :

2. По таблице 18 из пособия к СНиП находим:

Т.к. , то сжатая арматура по расчету не требуется.

3. При отсутствии сжатой арматуры площадь сече­ния растянутой арматуры определяется по формуле:

где, - по таблице 20 из пособия к СНиП

принимаем 3Ø22 А – III общей площадью A_S = 11,4см².

Поперечное усилие Q_b, воспринимаемое бетоном, определяется по формуле

Т.к.

где, коэффициент _b2 принимается равным для тяжелого бе­тона - 2;

коэффициент _n=0 – нет продольных сил;

коэффициент _f=0 – прямоугольное сечение;

- длина проекции наклонного сечения, начинающегося от опоры

Так как усилие в распорке воспринимается бетоном, то поперечную арматуру принимаем конструктивно.

Конструктивно принимаем хомуты Ø6 A-1 с шагом S=15см.

Проектирование фундамента

Данные на проектирование:

Условное расчетное сопротивление грунта .

Материал фундамента – бетон тяжелый B15

Арматура класса А–II

Средний удельный вес фундамента с засыпкой грунта на его обрезах

Расчет выполняем на наиболее опасную комбинацию в сечении 1-1

Комбинацию №3 - Nmax

Расчетные значения усилий

Нормативное значение усилий, получаем делением расчетных на усредненный коэффициент надёжности по нагрузке γ_f =1,15, т.е.

Комбинацию №2 - Mmin

Расчетные значения усилий

Нормативное значение усилий, получаем делением расчетных на усредненный коэффициент надёжности по нагрузке γ_f =1,15, т.е.

Глубину стакана принимаем из условия заделки колонны в стакане фундамента:

Принимаем глубину заделки 1000мм. Расстояние от дна стакана до подошвы фундамента принято 450мм. Полная высота фундамента

. Глубина заложения подошвы фундамента

H₁ = 1,65м. Отметка верха стакана фундамента – 0,150м.

Нагрузка от части стен и остекления ниже отметки +12.600, передающиеся на фундамент через фундаментную балку, приведены в таблице:

	Наименование	Норм. Нагрузка кН	f	Расч. Нагрузка кН
1	Фундаментные балки l=10,75	50,99	1,1	56,09
2	Стеновые панели 2,4м	63,36	1,1	69,7
3	Остекление проемов 10,2м	48,96	1,1	53,86
=		155,39		170,93

Эксцентриситет приложения нагрузки от стены

Тогда изгибающие моменты от веса стены относительно оси фундамента:

Определение размеров подошвы фундамента:

Предварительно площадь фундамента определяют по формуле

Назначаем отношение сторон

Принимаем a×b=4,5×3,6м.

Площадь подошвы фундамента A = 16,2м²;

Момент сопротивления .

Проверяем давления под подошвой фундамента:

Принятые размеры подошвы должны обеспечивать следующие условия:

_{Давление на грунт определяется с учетом фундамента и грунта на нем по формуле:}

где,

Проверяем условие от нормативных нагрузок:

Комбинацию №3 - Nmax

Т.к. условие не выполняется, то необходимо увеличить площадь фундамента, принимаем a×b=4,8×3,9.

Площадь подошвы фундамента A = 18,72м²;

Момент сопротивления .

Проверяем давление под подошвой грунта с новыми размерами:

• От нормативных нагрузок:

Комбинацию №3 – Nmax

Комбинацию №2 – Mmin

• От расчетных нагрузок но без учета фундамента и грунта:

Комбинацию №3 – Nmax

Комбинацию №2 – Mmin

_{Расчетной оказывается комбинация Nmax, при которой давление на грунт больше.}

_{Определяем конфигурацию фундамента:}

_{Проверим достаточность принятой высоты фундамента из условия продавливания от грани колонны, полагая что фундамент состоит только из плитной части:}

Что меньше принятой рабочей высоты

Принимаем трех ступенчатый фундамент с высотой ступеней:

Размеры в плане ступеней:

Зазоры сверху между гранями колонны и стенками стакана:

Толщина стенок стакана:

Т.к. , то стенки стакана можно не армировать.

Проверка высоты нижней ступени:

Высоту и вынос первой ступени проверяется на продавливание и поперечную силу.

Проверку на продавливание выполняем из условия:

, где

- продавливающая сила;

- размер средней линии грани пирамиды продавливания.

При

Тогда, - продавливание нижней ступени не произойдет.

Проверка по поперечной силе для наклонного сечения.

Поперечная сила создаваемая давлением грунта :

Минимальное поперечное усилие воспринимаемое бетоном:

Т.к. , прочность нижней ступени по поперечной силе достаточна.

Проверку второй ступени на продавливание не производим, т.к. ее рабочая высота