5. Конструкционные материалы. Подбор сечения элементов.

5.1 Дерево

Подбор сечения для центрально-сжатой стойки C1.

Материал: Ель

По СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции»

N= 213 МПа

L= 4 м

а=22см

Примем ϕ=0,5

а=22см

=22см

;

==0,28а=5,97;

=20,37

=927 Кн

Устойчивость стойки обеспечена .

5.2 Железобетон

(СП 63.13330.2012)

Бетон класса В30

Рабочая арматура класса А400

Подбор прямоугольного бетонного сечения шарнирно опёртой изгибаемой ж/б балки перекрытия P2 и площади рабочей арматуры.

q=(6.22+3,1)*5,8= 54,05кПа

M_расч. = 227,28 (кН*м)

R= 22 МПа

b=29,2см принимаем b=30 см

h=45 см

Принимаем размеры сечения: b=30 см; h=45 см.

Площадь рабочей арматуры:

; принимаем (расстояние от центра тяжести рабочей арматуры до растянутой грани сечения)

Рабочая высота сечения балки: 0,4м

СП 63.13330.2012

(высота сжатой зоны)

5.3 Каменная кладка

(СП 15.13330. 2012)

Колонна К1 5-го этажа

Кирпич силикатный по ГОСТ 379-95 марки М75;

Раствор по ГОСТ 28013-98 М75;

Сетчатое армирование через 4 ряда;

Арматурная сетка из арматуры класса В500 d=3 мм;

Размеры ячеек С*С=40*40

Условия опирания шарнирные с двух сторон

N=

1. Подбор сечения без учёта армирования

h=3,3м

По СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции» :

По табл.2

N =

N =

Из условия устойчивости:

a= 79 см

Принимаем сечение 90*90=

т.к. это ближайший размер, кратный размерам кирпича

Принимаем сечение, а=90 см

2. С учётом армирования

Армирование через 4 ряда; арматурная сетка класса В500 диаметром d=3мм и размерами ячейки CxC=40*40

С=40мм=0,04м

Примем армирование в 2 ряда

S=65+65=130мм=0,13м

а=75 см, примем 76,8 см

Принимаем сечение, а=76,8 см.

Армирование позволило сократить размеры столба с 4 кирпичей до 3.

6.1Сбор нагрузок

6.1.1 На плиту перекрытия

6.221+1,95=8.17 кПа

=8.17*1,5=12.25 кПа

6.1.2 На балку перекрытия

а – грузовая полоса балки перекрытия;

6.1.3 На каменный столб

6.1.4 На простенок 1 этажа

=2,75м - грузовая полоса наружной стены

=1,8м

=1,5м

=5

=6,8 м

=0,9м

=1890 кг/

=1,1

5.4 Древесина

СП 64.13330.2011

По ГОСТ 20850-84; ГОСТ 8486-86Е; ГОСТ 24454-80

Подбор прямоугольного сечения стропильной балки.

Материал: ель К24

По СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции»

(табл.3; п1.г))

q=(0.79+3.58)*1.4*cos15=5.9 кПа

h/b=1.5

Ru=Rc=16 МПа

Ru*

–момент сопротивления в крайних волокнах

b=h/1.5

b=24/1.5=16 см.

Примем балку сечением 240х160 мм

6.1.5 На ленточный фундамент

н

6.2 Расчет столбчатого фундамента

(по СНиП СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений»)

Грунт- ИГЭ 2 – песок м.

γ _II / γ _́ii=18/17 кН/м³

Е=28 МПа

C_II=2 кПа

φ =32°

e=0,65

=/(400-20*0.7)=6,26 м^2

20 кН/м^3

Примем

=2.5012.6м – ширина подошвы фундамента

1.3

=1.1

k=1 706,2

1,34

1.075

R= (1.3*1.4/1)*(1.34*1.075*2.5*18+6.34*0.7*17+(6.34-1)*2.8*17+8.55*2)=588,5кПа

b^2=/(588,5-20*1,4)= 4,6 м^2

b=2,145м

Проверка:

=

/4,6=557,261 кН

386,2≤706,2 кПа

Список литературы

1.СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. М:2011. -85с.

2.СП 16.13330.2011. Стальные конструкции. М:2011. -177с.

3.СП 64.13330.2012. Бетонные и железобетонные конструкции. М:2012. – 161с.

4.СП 15.13330.2012. Каменные и армокаменные конструкции. М:2012. – 78с.

5.СП 64.13330.2011. Деревянные конструкции.М:2011. -92с.

6.СП 22.13330.2011. Основания зданий и сооружений. М:2011. -166с.

27