3 .4.2.2 Расчет колонны первого этажа

Принимаем материал колонны: сталь марки ВСт3кп [табл. 51/31/].

; ;

Сбор нагрузок на колонну

Таблица 3.10

Вид нагрузки	Нормативное значении, кН/м2	γf,	Расчетное значении, кН/м2
1.Железобетонная плита перекрытия	5,5	1,1	6,05
2. Ригель	1,08	1,1	1,188
3.Цементно- песчанный раствор	0,44	1,3	0,572
4.Кровля (пароизоляция, стропильная конструкция, шифер)	1	1,1	1,1
5. Утеплитель	0,06	1,1	0,066
Итого	8,08		8,976

Расчетная длина колонны в плоскости ригеля:

l_x=l_0x*μ_x=3,8*2=7,6м

Расчетная длина колонны в плоскости, перпендикулярной плоскости ригеля:

l_y=l_0y*μ_y=1,9*1=1,9м

Рис. 3.19 Расчетная схема колонны первого этажа

О пределение требуемой площади сечения.

В первом приближении назначаем гибкость , по табл. 72/31 определяем коэффициент продольного изгиба .

Определяем требуемую площадь сечения по формуле:

По полученной требуемой площади по сортаменту подбираем двутавр I 20 К1 (рис.3.20).

h = 194,4 мм;

t_ст = 9,8 мм;

d = 6,3 мм;

А = 51,7 см²;

_{Ix = 3 730 см}⁴_;

_{Рис.3.20 Сечение колонны ix= 8,49 см;}

I_y = 1 310 см⁴

i_y = 5,03 см

Определяем фактическое значение гибкости колонны в плоскостях Х-Х и У-У:

λ_x=l_x/i_x=3 730/8,49=439,34

λ_y=l_y/i_xy=1 310/5,03=260,44

Проверяем устойчивость колонны по формуле:

σ=173,02 МПа < R_y*γ_c=220*1,1=242 МПа

Вывод: устойчивость колонны обеспечена.

П роверяем равноустойчивость колонны:

Вывод: колонна равноустойчива.

Местная устойчивость полок и стенки колонны прокатного сечения обеспечивается сортаментом.

Окончательно принимаем двутавр I 40 К1, с размерами:

h = 392,6 мм;

t_ст = 16,2 мм;

d = 10,8 мм;

А = 173 см²;

_{Ix = 51 410 см}⁴_;

_{ix= 17,3 см;}

Рис.3.21 Сечение колонны I_y = 17 290 см⁴

i_y = 10 см

3 .3.3 Расчет фундамента

3.4.3.1 Оценка инженерно-геологических условий площадки

Рис.3.22 Геологический разрез

Данный район города в геоморфологическом отношении это подпойменная терраса реки Абакан.

В связи со строительством данная часть города была спланирована (отсыпана крупнообломочным грунтом).

Литологический разрез площадки до глубины 1,5-3,5м представлены техногенным (насыпным) грунтом. Ниже по разрезу встречаются пески пылеватые и крупнообломочные грунты с песчаным заполнителем. Кровля крупнообломочных грунтов зафиксирована скважинами на глубине 2,4-5,8м. Мощность гравийных и галечниковых

г рунтов с песчаным заполнителем составляет, соответственно, 0,8м и 3,2-3,7м. В нижней части разреза, с глубины 6,9-9,0м, встречены крупнообломочные грунты с супесчаным заполнителем.

По химическому составу подземные воды гидрокарбонатно-кальциевые. По отношению к бетонам нормальной плотности на любых марках цемента подземные воды не агрессивные.

Нормативная глубина сезонного промерзания для г.Абакана составляет 2,9м.

Согласно нормативной литературы [30] насыпной грунт по истечении 1 года становится слежавшимся.