Комбинация
Комбинация
В обеих комбинациях давление  не превышает допускаемых, т.е. принятые размеры подошвы фундамента достаточны.

Для расчета фундамента по прочности нужны также величины давления на грунт от нагрузок при коэффициенте но без учета веса фундамента и грунта на нем. Вычислим эти давления по формуле (110), принимая последнее слагаемое равным нулю.

Комбинация
Комбинация
Расчетной оказывается комбинация при которой давления на грунт больше.

---

3.2.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНФИГУРАЦИИ ФУНДАМЕНТА И ПРОВЕРКА НИЖНЕЙ СТУПЕНИ
Учитывая значительное заглубление подошвы, проектируем фундамент с подколонником и ступенчатой плитной частью.

Размер подколонника в плане:

где и соответственно толщина стенок стакана и зазор между гранью колонны и стенкой стакана в направлении сторон l и b.

Рабочую высоту плитной части фундамента предварительно можно установить из условия продавливания от граней подколонника по формуле:

Принимая

По расчету можно принять плитную часть в виде одной ступени высотой но при этом консольный вынос ступени получается больше оптимального, равного

Поэтому принимаем плитную часть из двух ступеней высотой Размеры в плане второй ступени назначаеем кратно 300 мм, т.е. Тогда консольные выносы ступеней составят:

• 
  Первой (нижней) –
  
• 
  Второй -
  

Глубина стакана под колонну размеры дна стакана:

• 
  Проверка высоты нижней ступени. Высота и вынос нижней ступени проверяются на продавливание и поперечную силу. Проверку на продавливание выполняем из условия:
  

где продавливающая сила;

размер средней линии грани пирамиды продавливания.

При площадь тогда продавливающая сила продавливание нижней ступени не произойдет.

Выполним проверку по поперечной силе для наклонного сечения, начинающегося от грани второй степени. Длина горизонтальной проекции этого наклонного сечения поперечная сила, создаваемая реактивным давлением грунта, в конце наклонного сечения:

Рис 3.2. Геометрические размеры фундамента по оси А
Минимальное поперечное усилие, воспринимаемое одним бетоном:

Т.к. прочность нижней ступени по поперечной силе достаточна.

Проверку второй ступени на продавливание можно не производить, так как принятая рабочая высота плитной части:

значительно превышает требуемую из расчета на продавливание.

3.2.4. ПОДБОР АРМАТУРЫ ПОДОШВЫ
Под действием реактивного давления грунта ступени фундамента работают на изгиб как консоли, защемленные в теле фундамента. Изгибающие моменты определяют в обоих направлениях для сечений по граням уступов и по грани колонны (рис. 3.3.).

---

Площадь сечения рабочей арматуры подошвы определяется по формуле:

где  и момент и рабочая высота в i-ом сечении.

Рис. 3.3. К подбору арматуры подошвы фундамента

• 
  Подбор арматуры в направлении длинной стороны подошвы.
  

Сечение I – I ( ).


Сечение II– II ( ).

Сечение III– III ( ).


Принимаем в направлении длиной стороны А-III ( ) с шагом 200 мм.

• 
  Подбор арматуры в направлении короткой стороны. Расчет ведем по среднему давлению по подошве Учитываем, что стержни этого направления будут во втором верхнем ряду, поэтому рабочая высота Полагаем, что диаметр стержней вдоль короткой стороны будет не более 12 мм. По грани второй ступени:
  

Сечение I’ – I’ ( ).
Сечение II’ – II’ ( ).
Сечение III’ – III’ ( ).
В соответствии с конструктивными требованиями наименьший допустимый диаметр стержней должен быть не менее 10 мм (при длине стороны до 3 м), а наибольший шаг стержней не должен превышать 200 мм. Принимаем в направлении короткой стороны А-III ( ) с шагом 200 мм.
3.2.5. РАСЧЕТ ПОДКОЛОННИКА И ЕГО СТАКАННОЙ ЧАСТИ
При толщине стенок стакана поверху и эксцентриситете стенки стакана необходимо армировать продольной и поперечной арматурой по расчету.

• 
  Подбор продольной арматуры. Продольная арматура подбирается на внецентренное сжатие в сечениях IV - IV и V –V (рис. 3.4). Сечение IV - IV приводим к эквивалентному двутавровому: Армирование подколонника принимаем симметричным:
  

Усилия в сечении IV - IV:

Проверяем положение нулевой линии:

нейтральная линия проходит в полке, поэтому арматура подбирается как для прямоугольного сечения шириной и рабочей высотой

Эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести растянутой арматуры:

Рис. 3.4. К расчету подколонника
Вспомогательные коэффициенты:

Требуемая площадь сечения симметричной арматуры:

т.е. по расчету продольная арматура не требуется, но по конструктивным требованиям ее количество должно быть не менее 0,05% площади поперечного сечения подколонника:

Принимаем по у граней подколонника, перпендикулярных плоскости изгиба. У смежных граней, параллельных плоскости изгиба, принимаем стержни минимально допустимого диаметра с шагом не более 400 мм, т.е. по

---

В сечении V -V усилия незначительно больше, чем в сечении IV - IV, поэтому арматуру оставляем без изменений.

• 
  Подбор поперечной арматуры стакана. Стенки стакана армируются также горизонтальными плоскими сетками. Стержни сеток располагаются у наружных и внутренних граней стакана (рис. 3.4); шаг сеток 100…200 мм. Обычно задаются расположением сеток по высоте стакана, а диаметр стержней определяют расчетом.
  

Расчет производится в зависимости от величины эксцентриситета продольной силы, причем усилия М и N принимаются в уровне нижнего торца колонны.

Комбинация


Комбинация


т.е. расчетной является комбинация

Принимаем сетки из арматуры класса А-I (R_s = 225 МПа) с шагом 150 мм; верхняя сетка устанавливается на расстоянии 50 мм от верха стакана.

При рассматривается наклонное сечение, проходящее через т. поворота колонны, т.е. момент от всех усилий относительно т. должен быть воспринят поперечной арматурой стакана. Требуемая площадь сечения арматуры одного уровня для этого случая:

где расстояние от отм. до торца колонны;

усилие от колонны на уровне верха стакана;

сумма расстояний от каждого ряда сеток до нижнего торца колонны (рис.3.4).

При четырех рабочих стержнях в сетке требуемая площадь сечения одного стержня Принимаем стержни

При сетки в стакане ставится конструктивно.

При расчет ведется для сечения, проходящего через точку поворота К (рис. 3.4). Тогда площадь сечения арматуры одного ряда сеток определяется по формуле:

Армирование фундамента и его арматурные изделия приведены на рис. 3.5 и 3.6.
Рис. 3.5. Армирование фундамента по оси А


Рис. 3.6. Сечения и арматурные изделия для фундамента по оси А

4. СТРОПИЛЬНЫЕ И ПОДСТРОПИЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
4.1 РАСЧЕТ ФЕРМЫ С ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ПОЯСАМИ
Требуется рассчитать и запроектировать предварительно-напряженную ферму с параллельными поясами для плоской кровли одноэтажного промышленного здания пролетом 18 м при шаге ферм 6 м. Схема фермы и основные геометрические размеры приведениы на рис. 4.1.

Предварительно-напряженный нижний пояс армируется канатами К-7 диаметром 15 мм с натяжением на упоры. Остальные элементы фермы армируются ненапрягаемой арматурой класса A-III, Бетон тяжелый класса В40, подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении: Обжатие бетона производится при его передаточной прочности

---

Решение:

1. Назначение геометрических размеров: ширину панели принимаем 3 м с расчетом опирания ребер плит покрытия в узлы верхнего пояса. Решетка треугольная, угол наклона раскоса .

Высоту фермы принимаем 3 м, что составляет Сечение верхнего и нижнего поясов 240×240мм (рекомендуется 200-250 мм при шаге 6 м и 300-350мм при шаге 12м); сечение раскосов 180×180мм, стоек 120×140мм. Решетка фермы изготавливается из готовых элементов с выпусками арматуры, которые заделывают в узлах при бетонировании поясов. Бетоннные торцы элементов решетки втапливают в узлы на 30-50мм.

Рис. 4.1 К расчету фермы с параллельными поясами.

а – расчетная схема; б – диаграмма Максвелла-Кремоны при загружении силами G=1 на всем пролете; в – то же, на половине пролета при P=1.
2. Подсчет нагрузок в Н/м² приведен в табл.4.1. Узловые расчетные нагрузки по верхнему поясу фермы, кН:

а) постоянные и длительные:

б) кратковременные:


Таблица 4.1. Подсчет нагрузок на ферму, Н/м²

Вид нагрузки и расчет	Нормативная	Коэффи- циент пере- грузки n	Расчетная
1. Постоянная: защитный слой из гравия на мастике 20 мм; трехслойный рубероидный ковер; асфальтобетонная стяжка 20 мм; утеплитель – пенобетонные плиты p = 400кг/м3 – 120 мм; пароизоляция – два слоя пергамина на мастике; ребристые предварительно-напряженные панели ПНС 3х6 м; собственный вес фермы приблизительно.	400 150 400 480 100 1350 660	1,3 1,2 1,3 1,2 1,2 1,1 1,1	520 180 520 580 120 1490 726
Итого 2. Временная (снеговая): длительная pдл; кратковременная рдл; 3. Полная нагрузка В том числе: постоянная и длительная; кратковременная.	gн = 3540 300 700 4540 3840 700	1,4 1,4	g= 4136 420 980 5536 4556 980

Нормативные узловые нагрузки, кН, будут равны:

а) постоянные и длительные:

б) кратковременные:

3. Усилия в элементах фермы определяем построением диаграмм Максвелла-Кремоны (рис. 4.1, б, в). Подсчет ведем раздельно от действия нормативных и расчетных узловых сил. Итоговые данные от единичных усилий сведены в табл. 4.2, а полных - в табл. 4.3. Диаграмм построено две: одна от действия постоянных и длительных нагрузок во всех узлах фермы по верхнему поясу при

---

Смотрите также файлы

• Задание Изучите гост р 972016. Выполните следующие задания (ответьте на вопросы) Каковы правила оформления реквизита наименование организации (являющейся автором документа) Ответ.docx

• Исследование диода и стабилитрона.docx

• Викторина Знатоки права.docx

• А. Укажите, ставится ли печать на следующих документах.docx

• Министерствo oбрaзoвaния Мoскoвскoй oблaсти Гoсудaрственнoе бюджетнoе прoфессиoнaльнoе oбрaзoвaтельнoе учреждение.docx