
- •Министерство образования и науки украины
- •Содержание
- •1.Исходные данные для проектирования
- •1.1.Объемно-планировочные и конструктивные решения здания
- •1.2.Инженерно-геологические условия строительной площадки
- •1.3. Нагрузки
- •2.Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки
- •2.1. Производные физические характеристики грунтов основания
- •2.2.Анализ грунтовых условий строительной площадки
- •3.Определение нагрузок на раму каркаса здания
- •3.1.Распределенные нагрузки на перекрытие
- •3.2.Распределенные нагрузки на покрытие
- •3.3.Нагрузка от навесных стен
- •3.4.Ветровые нагрузки
- •3.5.Распределенные нагрузки на ригели
- •3.6.Вертикальные и моментные сосредоточенные нагрузки на колонны
- •3.7.Горизонтальные силы от ветровой нагрузки
- •4.Определение предварительных нагрузок на фундаменты
- •5.Определение глубины заложения фундаментов
- •6.Определение размеров фундаментов в плане
- •7.Определение средних осадок фундаментов
- •8.Составление расчетной схемы рамы на упругом основании
- •9.Определение нагрузок на фундаменты из расчета рамы на упругом основании
- •10.Корректировка расчетной схемы рамы на упругом основании в связи с изменением размеров подошвы фундамента
- •11.Результаты расчета рамы на упругом основании по скорректированной расчетной схеме
- •12.Определение нагрузок на фундаменты для выполнения расчетов по I группе предельных состояний
- •13.Конструирование фундаментов
- •14.Расчет фундаментов на продавливание
- •15.Расчет фундаментной плиты на изгиб
- •16.Расчет подколонника
- •16.1.Расчет продольной арматуры.
- •16.2.Расчет поперечной арматуры.
- •16.3.Проверка на смятие бетона под колонной.
- •17.Проверка фундаментной плиты на раскалывание
- •18.Составление графической части курсового проекта
- •Литература
- •Кафедра оснований, фундаментов и подземных сооружений
16.2.Расчет поперечной арматуры.
Расчеты выполняем по формулам Методических указаний /11/. Поперечная арматура подбирается из расчета наклонного сечения при действии изгибающего момента. Принимаем поперечное армирование в виде горизонтальных сеток, состоящих из восьми стержней (по два стержня в каждой стенке стакана), устанавливемых по высоте подколонника с шагом 50 мм. Используем арматурную проволоку Ф5 Вр-I, Поскольку применяются сварные сетки, в соответствии с таблицей 23 норм /6/ расчетное сопротивление поперечной арматуры составляетRsw= 265 МПа.
Фундамент Ф-1.
Усилия, действующие на обрезе фундамента, принимаем по таб. 28. Вычисляем эксцентрицитет приложения вертикальной нагрузки относительно центральной оси в сечении на уровне основания колонны, отстоящем от обреза фундамента на расстоянии z= 0,45 м. При этом учитывем два расчетных сочетания по таб. 28:
Вычисляем граничное значение эксцентрицитета, при превышении которого требуется расчетное поперечное армирование:
Поскольку максимальное значение расчетного эксцентрицитета меньше граничного значения, расчетное поперечное армирование не требуется. Принимаем конструктивное поперечное армирование. При этом в качестве ориентира принимаем рекомендации учебника /13, рис. 206/. Определяем усилие в хомутах на единицу длины элемента при назначенном предварительно поперечном армировании (формула (81) норм /6/):
Учебником /13/ рекомендуется поперечное конструктивное армирование из 4 Ф8 А-I, установленных с шагом 0,1125 м,Rsw= 175 МПа. Определяем усилие в хомутах на единицу длины элемента при рекомендуемом конструктивном армировании:
Из анализа приведенных формул следует, что при предварительно принятом диаметре попперечной арматуры 4 Ф5 Вр-Iконструктивному армированию по /13/ соответствеет шаг сеток 0,065 м. При этом усилие в хомутах на единицу длины элемента будет равно 316,6 кН/м.
Окончательно принимаем поперечное армирование 4 Ф 5 Вр-I с шагом 0,065 м.
Фундамент Ф-2.
Усилия, действующие на обрезе фундамента, принимаем по таб. 28. Вычисляем эксцентрицитет приложения вертикальной нагрузки относительно центральной оси в сечении на уровне основания колонны, отстоящем от обреза фундамента на расстоянии z= 0,45 м. При этом учитывем два расчетных сочетания по таб. 28:
Граничное значение эксцентрицитета, при превышении которого требуется расчетное поперечное армирование, остается прежним: e0= 0,0667 м.
Поскольку максимальное значение расчетного эксцентрицитета меньше граничного значения, расчетное поперечное армирование не требуется. С учетом вычислений, выполненных применительно к фундаменту Ф-1, назначаем конструктивное поперечное армирование подколонника фундамента Ф-2:4 Ф 5 Вр-I с шагом 0,065 м.
16.3.Проверка на смятие бетона под колонной.
Расчеты выполняем в соответствии с методическими указаниями /11/. Вычисляем параметры, входящие в условие проверки:
В расчетах п. 16.2 установлено, что e0<buc/6. В связи с этимφloc= 1,0. Учитывая, чтоRb= 13,05 МПа, выполним проверки на смятие для рассчитываемых фундаментов:
Фундамент Ф-1
Фундамент Ф-2
Для фундамента Ф-1 прочность бетона на смятие под колонной обеспечена. Для фундамента Ф-2 недостаток прочности бетона на смятие под колонной составляет 1,6%. В связи с этим:
- предусматриваем в подколоннике фундамента Ф-2 конструктивное косвенное армирование из двух горизонтальных сеток, устанавливаемых по высоте с шагом 100 мм. Сетки принимаем с ячейкой 100х100 мм из арматурной проволоки Ф 4 Вр-I.