2 Проектирование железобетонной колонны
2.1 Выбор материалов
В качестве продольной арматуры назначена арматура класса AIII. В качестве поперечной арматуры назначена арматура класса AI.
Класс бетона B20 назначен в соответствии с пунктом 2.5 [1].
= 365 (МПа)
= 11,5 (МПа)
Расчетное сечение колонны принято 400 (мм) * 400 (мм).
2.2 Определение усилий в средней колонне
Грузовая площадь
средней
колонны при сетке колонн 6 * 6 = 36 (м²).
Продольная сила от полной нагрузки:
Продольная
сила от длительных нагрузок:
2.3 Расчет прочности колонны
В соответствии с расчетом суммарная площадь в сечении элемента принята равной
=
9(см²). Армирование 4 стержнями арматурой
диаметром 25мм класса AIII.
Расчет произведен согласно пункту 3.64 [5], где для сжатых элементов из тяжелого бетона классов B15 – B40 на действие продольной силы, приложенной с эксцентриситетом, принятым согласно пункту 3.50 [5], равным случайному допускается пользоваться формулой
,
где
,
коэффициенты
и
принимаются из соотношения (
/ N = 0,97) и (l
/ h = 4,8 / 0,4 = 12) в соответствии
с таблицами 26 и 27 [5].
Принимаем расчетное сечение колонны 350 (мм) * 350 (мм).
Еще раз понижаем расчетное сечение колонны до 300 (мм) * 300 (мм).
4Ø16(
)
Проверка:
Условие не выполнено.
Назначаем бетон класса В15 (
=8,5
МПа)
4Ø22(
) 
Проверка:
2.4 Конструирование колонны
Колонна армируется пространственным
каркасом, образованным из плоских
сварных каркасов. Диаметр продольной
арматуры, определенный расчетом, 14 мм,
суммарная площадь в сечении элемента
принята равной
=
15,2 (см²). Продольная арматура - 4Ø22, AIII.
Диаметр поперечной арматуры определяется
по условиям свариваемости, исходя из
диаметра продольной
= (1/3 1/4)
В качестве поперечной принята арматура класса AI диаметром 8 мм.
Шаг поперечной арматуры принят из условий
S
20*d ( d –
диаметр продольной арматуры) S
20*22 = 440 (мм)
S
500 (мм)
S = 400 (мм)
Конструирование коротких консолей осуществлялось в соответствии с пунктом 5.77 пособия по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций
3 Расчет осадок фундаментов методом послойного суммирования
Предельная допустимая
величина осадки фундамента, определенная
в соответствии с приложением 4 [2]
не превышает осадки фундамента
,
определенной методом послойного
суммирования.
Дополнительное среднее давление, распределенное по подошве фундамента
Площадь подошвы фундамента
.
Для нахождения ширины фундамента была
построена призма, b
= 170 (мм).
Высота одного слоя сжимаемой
толщи
С учетом, удельного веса грунта для крупного песка = 18 (кН / м³),
,
,
построены эпюры природных и дополнительных
давлений.
Таблица 2 - Данные, необходимые для построения эпюр
-
,
,
,
средние между слоями
0
-
-
-
-
0,031
-
1
68
0,8
0,8
0,001224
0,0248
0,0279
2
136
1,6
0,449
0,002448
0,01391
0,01936
3
204
2,4
0,257
0,003672
0,00797
0,01094
4
272
3,2
0,160
0,004896
0,00496
0,006465
5
340
4,0
0,108
0,00612
0,003348
0,004154
6
408
4,8
0,077
0,007344
0,002387
0,002868
7
476
5,6
0,058
0,008568
0,001798
0,002093
Сумма осадок отдельных слоев определена по формуле:
Здесь
= 0,8;
= 40 (МПа) (гравелийный и крупный грунт e
= 0,55)
Рисунок 2 – Схема к расчету осадки фундамента
СПИСОК ИСПОЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
-
СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. 80c.
-
СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985. 48c.
-
СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. 35с.
-
Пособие по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов / ЦИТП Госстроя СССР, 1990. Часть 1. 185c; Часть 2. 142c.
-
Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры / ЦИТП Госстроя СССР, 1989. 192c.
-
Байков В.Н., Сигалов А.Э. Железобетонные конструкции: Общий курс: Учебник для вузов. 5 – е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1991. 767с.
-
Расчет прочности по наклонным сечениям изгибаемых элементов: Методические указания для самостоятельной работы студентов по дисциплине «Железобетонные и каменные конструкции» / Составитель Селютина Л.Ф. Петрозаводск, 1993. 32с.