1.1 Определяем объём и вес плиты перекрытия
0.2-толщина плиты перекрытия
Vп.пер=1728*0.2=345,6
Pп.пер=2400*345,6=829,44 т.
1.2 Определяем вес этажа
С учетом коэффициентов сочетания и надежности
Pэтажа= Pп.пер+ Pкол.общ+ Pлюд+ Pперег+ Р стен
Pэт=829,44*1.1*1+266,5*1.1*1+345,6*1,3*0,7+334,8*1.1*0,9+691,2*1.1*0,9=
2837,15 т
Определяем вес здания
Pзд= Pэтажа*n+ Рп.покр
n-количество этажей
Pзд=2837,15*21+1368,6=60948,45 т
Vзд=h* Aзд*n
h- высота этажа
n-число этажей
Vзд=3*1728*21+1368,6=110232,6
Проверка:
Pзд/ Vзд = 60948,45/110232,6 = 0,553 т/м3
2.Расчет и армирование колонны
Определяем вес который приходится на одну колонну:
N1k
=
16958,9 кН
Определяем армирование колонны:
N=
Где:
- площадь бетона;
- расчетное сопротивление бетона;
-
площадь арматуры сжатой зоны;
-
площадь растянутой арматуры;
- расчетное сопротивление стали;
– коэффициент
зависящий от гибкости колонны, принимаем
(0.92) согласно методическим указаниям
«Расчет и конструирование каркаса
многоэтажного промышленного здания»
страница 44 таблица 4.5 формула
+2*(
*
Rsc*
≤
0,92
= 15.3МПа
0,5625
16958,9 =0.92*(15300*0,5625+365000*х)
16958,9 =7917,75+335800х
9041,15=335800х
Х=0,02692=269,2
Принимаем 28 стержней арматуры D36 =71,26
Процент армирования:
Нормой считается процент армирования от 0,2% до 3%.
Если процент армирования меньше 0,2% это считается недоармированием.
Превышение границы в 3% считается переармированием и не оправдывает себя материально.
3. Определяем армирование плиты покрытия и перекрытия
3.1Армирование плиты перекрытия
Определеям вес который приходится на 1
P1 =2837,15/1728=1,64 т/
q = 1,64 т/
L = 8.5 м
M
=
M=1,64*72.91/8=15,53 т/ =149,5 кН
-
формула изгибающего момента в самом
невыгодном положении.
Где: М – изгибающий момент; – площадь арматуры;
– расчетное сопротивление арматуры;
h – рабочая зона (расстояние от бетона до растянутой арматуры);
-
защитный слой бетона;
149,5=365000*
=0.003
=30
Принимаем 8 стержней D22 =30,41
3.2 Расчет плиты перекрытия на действие поперечной силы q
N=q*L
N=1,64*8.5=13,94 т
N-нагрузка действующая на плиту
Где:
– прочность бетона на срез (1.05 МПа)
-
рабочая зона бетона (0,17 для плиты
покрытия)
– ширина
рассматриваемого сечения (1 метр)
-
предел прочности
Q=2.5*1050*0.17*1=446.2 кН
По расчету плита выдерживает 44,6 т что намного превышает N
Значит плита выдерживает нагрузку.
3.3 Расчет и армирование плиты покрытия
Определеям вес который приходится на 1
P1 =3680,18/2880=2,13 т/
q = 2,13 т/ =21,3 кН
L = 8.5 м
M =
M=21,3*72.75/8 =192,36 кН
- формула изгибающего момента в самом невыгодном положении.
Где: М – изгибающий момент; – площадь арматуры;
– расчетное сопротивление арматуры;
h – рабочая зона (расстояние от бетона до растянутой арматуры);
- защитный слой бетона;
192,36=365000*
=0.002195
=21,95
Принимаем 8 стержней D 20 =25,14
3.4 Расчет плиты покрытия на действие поперечной силы Q
N=q*L
N= 1,75*8.5=18,105т
N-нагрузка действующая на плиту покрытия
Где: – прочность бетона на срез (1.05 МПа)
- рабочая зона бетона (0,27 для плиты покрытия)
– ширина рассматриваемого сечения (1 метр)
- предел прочности
Q=2.5*1050*0.27*1=708.7 кН
По расчету плита выдерживает 70.87 т что намного превышает N
значит плита выдерживает нагрузку.
4.Расчет консольной балки
Балку принимаем размерами
L-длинна 3,3м
h-высота 0.4м
b-ширина 0.4 м
На конце балки приложена нагрузка весом 3,3 т
Находим максимальный момент
М1=3,3*3,3=10,89т*м=108,9Кн*м
q2= (0.4*0.4*3,3*2.4)/3,3=0.38 т
М2=
= 20,69 Кн*м
M=108,9+20,69=129,6 Кн*м
Рассчитываем армирование
М=Rs*Аs*
*b
129,6 =356000* Аs*0.24*0.4
Аs=0.00261
=26,1
Принимаем 8 стержней D22 =30,41
4.1 Расчет консольной балки на действие поперечной силы Q
N=q*L
N= 1,26+3,3=4,56т
N-нагрузка действующая на плиту покрытия
Где: – прочность бетона на срез (1.05 МПа)
- рабочая зона бетона (0,37 для плиты покрытия)
– ширина рассматриваемого сечения (0,4 метр)
- предел прочности
Q=2.5*1050*0.37*0,4=388,5 кН
По расчету плита выдерживает 38,85 т, что намного превышает N,
значит плита выдерживает нагрузку.
5.Определение сечения и армирования свай
Общее число колонн равняется 99 штук. Следовательно вес который понесет на себе одна колонна равен:
кН
Задаем сваи 0,5х0,5, длинной 10 метров , не менее четырех штук под 1 колонну.
Вес который понесет на себе одна свая равен:
N=
Где: - площадь бетона; - расчетное сопротивление бетона;
- площадь арматуры сжатой зоны;
- площадь растянутой арматуры;
- расчетное сопротивление стали;
= расчетная длинна сваи
n = сторона сваи
– коэффициент зависящий от гибкости колонны, принимаем (0.72) согласно методическим указаниям «Расчет и конструирование каркаса многоэтажного промышленного здания» страница 44 таблица 4.5 формула
+2*(
*
Rsc*
/(
) ≤
/n=10000/500=20
/N=0.9
По таблице принимаем
=0,55
=0,70
Принимаем площадь сечения арматуры 11
=0.55+2*(0.7-0.55)*365000*0,0011/15300*0,25=0.58
-Удовлетворяет условию
= 15.3МПа
0.25
3947,67=0.58*(15300*0.25+365000*х)
3917,67=2218,5+211700х
1699,17=211700х
Х=0.00802
Принимаем 10 стержня D 32
Процент армирования:
Нормой считается процент армирования от 0,2% до 3%.
Если процент армирования меньше 0,2% это считается недоармированием.
Превышение границы в 3% считается переармированием и не оправдывает себя материально.