Материал: Расчет и проектирование железобетонных конструкций

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Вычисляем расчетную величину эксцентриситета


Вычисляем случайный эксцентриситет

еа =  еа =  еа = 1;

Выбираем наибольшее значение из 3-х величин, в данном случае еа =7,6 см

Тогда расчетный эксцентриситет

е =  м

Коэффициент, учитывающий гибкость колоны :


Условная критическая сила

Ncr =

Ncr =

е =

А’s=

Alim=

А’s=

=0,63

X=0,63*0.55=0.34

As=

По сортаменту выбираем 8 ǿ 32 As=64,34 см2

II.    Подкрановая часть

Нн = 7,6 м

h = 800 мм

b = 500 мм

Защитный слой бетона as = as’ = 5 см

Расчетная длина l0 = 1∙Hн = 1∙7,6 = 7.6 м

Момент инерции I см4

Площадь А = h∙b = 80∙50 = 4000 см2

Радиус инерции сечения i = см

Гибкость λ =

следовательно необходимо учитывать влияние прогибов ( влияние продольного изгиба)

h0 = h - as = 80-5 = 75 см

е0 =

Вычисляем случайный эксцентриситет

еа =  еа =  еа = 1;

Выбираем наибольшее значение, в данном случае е =7 см

Тогда расчетный эксцентриситет

е =  (м)

Коэффициент, учитывающий гибкость колоны :


Условная критическая сила

Ncr =

Ncr =

е =

А’s=

Alim=

А’s=

= 0,17

X=0.17*0.75=0.127м

As=

По сортаменту выбираем 5 ǿ 25 As=24,64 см2

.3 Расчет средней колоны


В настоящем курсовом проекте для средней колоны применяется симметричное армирование.

Расчет надкрановой и подкрановой частей колоны производится как внецентренно сжатых элементов на каждое из невыгодных сочетаний усилий с учетом:

) случайного эксцентриситета (la)

) гибкости элемента (λ=l0/i) - влияние продольного изгиба

I Надкрановая часть

Нв=4,2 м ; h=600 мм ; b=500 мм ; as=a’s=5 см

Расчетная длина

=2Hb=2·4,2=8,4 м

Момент инерции сечения


Площадь сечения

А = b·h = 60·50 = 3000 см2

Радиус инерции сечения

Гибкость , следовательно необходимо учитывать влияние прогибов h0 = h - as = 60-5 = 55 см

Вычисляем расчетную величину эксцентриситета

е0 =


еа =  еа =  еа = 1;

Выбираем наибольшее значение, в данном случае е =8.5 см

Тогда расчетный эксцентриситет

е =  м

Коэффициент, учитывающий гибкость колоны :

Условная критическая сила

Ncr =

Ncr =  т

е =

А’s=

Alim=

А’s=

=0.27

X=0.27*0.55=0.148

As=

По сортаменту выбираем 9 ǿ 20 As=28,28см2

II.      Подкрановая часть

Нн = 7,6 м

h = 800 мм

b = 500 мм

Защитный слой бетона as = as’ = 50 мм

Расчетная длина l0 = 1∙Hb = 1∙7,6= 7,6 м

Момент инерции м4

Площадь А = h*b = 0,4 м2

Радиус инерции сечения i = м

Гибкость λ =

необходимо учитывать влияние прогибов ( влияние продольного изгиба)

h0 = h - as = 80-5 = 75 см

Вычисляем случайный эксцентриситет

еа =  еа =  еа = 1;

Выбираем наибольшее значение, в данном случае е =10,2 см

Тогда расчетный эксцентриситет

е =  (м)

Коэффициент, учитывающий гибкость колоны :


Условная критическая сила

Ncr =

Ncr =

е =

Alim=

А’s=

= 0,12

x=0.12*0.45=0.054 м

As=

По сортаменту выбираем 7 ǿ 22 As=16,61 см2

6. Расчет и армирование консоли

.1 Общие сведения


У коротких консолей, загруженных сосредоточенной силой Q, возможны 3 вида разрушений.

. От изгибающего момента в вертикальном сечении, расположенном над гранью нижней части колоны.

. От скалывания по условной плоскости, соединяющую точку приложения силы Q с вершиной входящего угла консоли.

. От сжимающих усилий в бетоне условной призмы.

6.2 Расчет консоли по прочности нормального сечения, по изгибающему моменту


Для обеспечения прочности необходимо:


Ас0 =320*600=192000 мм

Ас1 =(320+(50*2))*500=210000 мм

Бетон класса С25/30: fcd=17 Мпа

FRdu=0.192*17000* =3413,5 кН  9792 кН

Т=644,572 кН

Pmax=12140 Н=12,14 кН

F= 12,14+644,572 кН=656,7 кН

656,7 кН  3413,5 кН

М = 0.55*Q = 0.55*656,7 = 361,185 кН*м

= 0,053

As=

принимаем по сортаменту 2 ǿ 25, Аs = 9,82 см2

.3 Расчет прочности бетона консоли на действие поперечной силы


Vsd  VRd,ct,ct= CRd,ct*K(100r1fck)1/3bwd,ct=Vmin* bwd=1+,ct=0.12=30МПа; r=,ct=0.12*1.67*(100*0.002*30)1/3*500*1=182,075 кН=F=656,7 кН 182,075 кН=0,035

Условие не выполняется, следовательно определяем поперечное армирование:


Принимаем

=3,78


По сортаменту принимаем 5 ǿ 10, As=3.93 см2

7. Фундаменты под колоны

.1 Общие сведения

железобетонный конструкция фундамент здание

Фундаменты под колоны выполняются из монолитного или сборного железобетона. Глубина заложения определяется в зависимости гидрологических условий на площадке, глубины промерзания грунта, наличия подземного хозяйства. Заделки колоны в фундамент и других конструктивных требований. Верхний обрез фундамента находится на отметке «-0,150»

Подошва фундамента при центрально загруженном фундаменте принимается квадратной. При внецентренно загруженном фундаменте подошву фундамента рекомендовано принимать прямоугольной, где соотношение сторон в=(0,6 -0,8)а, где а- большая часть фундамента.

Фундамент состоит из плитной части, все остальное стакан или подколонник. Плитная часть может выполняться ступенчатой, не более 3 штук. Зазоры между стенами стакана, для возможности рихтовки и качественного заполнения швов бетона. В нижней части 50, в верхней 75. Глубину заделки колоны в фундамент, а так же толщину стенки армирования фундамента, принимаем в зависимости от эксцентриситета , при

е0<2hc, где hс -размер колоны

h3>hk >1.4hc

t>0.2hc >0.3hc

при e0>2hc, для e0>2hc

Армирования подошвы фундамента выполняются стержнями в одном направлении. При этом диаметр арматурных стержней укладываем вдоль стороны более 3 м, принимаются более 10 мм. Шаг армирования не должен превышать более 200 мм. Защитный слой принимаем более 35 мм при наличии бетонной подготовки под фундамент и более 70 мм при отсутствии. Расчет осадки фундамента и его определеннее площади производства на действие определенной нагрузки . Усилия для соответствующих расчетов будем получать путем деление соответствующих предельных значений на усредненный коэффициент перед нагрузкой реднее давление под подошвами фундамента должно быть меньше расчетного сопротивления грунта

Nfe=

R=300 кН/м2 R - сопротивление грунта основания

.2 Расчет внецентренно нагруженного фундамента

.2.1 Исходные данные

Колона (h1=7.6, h2=4.2)

Класс бетона C25/30

Расчетное сопротивление грунта R0=3 кПа

Среднее значение удельного веса грунта =20кН/м3

Угол внутреннего трения

Принимаем высоту фундамента:

Н1=1450 мм

.2.2 Размеры подошвы


==3,4 ;  

Принимаем кратн. 30

 A=10,8 м2

300

Условие выполняется

 =