Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
2. Расчётно-конструктивный раздел.
2.1 Расчёт и конструирование ж/б монолитного фундамента под стальную калонну.
1. Собираем нагрузку на низ стальной колоны сечением 100x100x5, мм в осях А-3. Здание одноэтажное район строительства г. Оренбург (IV снеговой район).
Собираем нагрузку на 1м2 покрытия:
|
№п/п |
Нагрузки |
Подсчет |
Нормативная нагрузка |
r |
Расчетная нагрузка |
|
Постоянные нагрузки |
|||||
|
1 |
Полимерная мембрана LOGICROOF V-RP1,2 |
0,0012*13 |
0,016 |
1,3 |
0,021 |
|
2 |
ТЕХНОРУФ В60 |
0,05*1,8 |
0,09 |
1,3 |
0,117 |
|
3 |
ТЕХНОРУФ Н30 |
0,15*1 |
0,15 |
1,3 |
0,195 |
|
4 |
Пароизоляция |
- |
0,03 |
1,3 |
0,039 |
|
5 |
Профлист Р75-750-09 |
0,001*73,5 |
0,074 |
1,3 |
0,1 |
|
Итого |
gn =0,36 кПа |
g=0,47 кПа |
|||
|
.Временные нагрузки |
|||||
|
1 |
Снеговая нагрузка |
2,4*1 2,4*1*0,8 |
1,92 кПа |
1,3 |
2,4 кПа |
|
Всего |
gnпокрытия=2,28 кПа |
gпокрытия=2,87 кПа |
2. Определяем нагрузку от стальной колонны.
По разрезу здания определяем высоту колонны Н=8 м; сечение колонны:
А = 100х100х5,5 мм. Плотность стальной колонны р=7,350 кг/м3 (удельный вес =73,5 кН/м3). V=0,1*0,0055*8*4=0,018м3
Nnколонны =V*=0,018*73,5=1,32 кН — нормативная нагрузка;
NКоломны= Nnколонны*f =1,32*1,05 = 1,39 кН - расчетная нагрузка.
3. Нагрузка от веса балок:
Принимаем сечение балок А=100х100х5 мм, (3шт) балки выполнены из стали р=7,350 кг/м' (удельный вес =73,5 кН/м3). А1=50х50х4 мм, (2). Длина балок L= 3 м. На колонну передается нагрузка с половины балки в осях 2-3 ,в осях 3-4, и в осях А-Б:
V-=0,1*0,0055*3*4=0,007м3
Nnбалки=V*=0,007*73,5 = 0,515 кН -нормативная нагрузка;
Nбалки=Nnбалки*f=0,515*1,05=0,54 кН – расчетная нагрука.
V1=0,05*0,004*3*4=0,0024 м3
И1nбалки=V* =0,0024*73,5=0,18*2=0,36 кН - нормативная нагрузка;
N1балки=И1nбалки* f =0,36*1,05=0,38 кН – расчетная нагрузка
4. Собираем нагрузку на низ колонны:
Nn=gnпокрытия*Агр+nбалок*Nбалки+nбалок*N1балки+NКоломны=2,28*18+3*0,54+2*0,38+1,39=41,04+1,62+0,76+1,39=44,81 кН (самая большая нагрузка на низ колоны 556 кН.)
Расчет фундаментов.
Определяем размеры подошвы фундамента под сборную железобетонную колонну.
Нагрузка на фундамент с учетом коэффициента надежности по ответственности N= 528,2 кН Отношение длины здания к высоте L/H= 2,4. Глубина заложения фундамента d1 =2м. Основанием фундаменту служит мощный слой глины, идущий от поверхности планировки; характеристики глины: е = 0,85; IL = 0,5; =2=,2= 18,23 кН/м3.
Решение.
1. Определяем сервисную нагрузку:
Nser= 528,2/1,2=440,17 кН;
2. По табл. определяем расчетное сопротивление R0=237,6 кПа (с интерполяцией).
3. Определяем требуемую площадь подошвы фундамента:
Аf= Nser/R0-m* d1=440,17/237,6-20*2=2.23 м2
Принимаем фундамент квадратным, a-b=2,23=1,49 м; округляем требуемые размеры сторон и принимаем фундамент с размерами сторон 1,5 х 1,5 м; фактическая площадь принятого фундамента Аf=2,25 м2.
4.По табл. устанавливаем удельное сцепление и угол внутреннего трения глины: сn=с„=43 кПа; n=„= 16°.
5.Находим коэффициенты c1, c2 табл. : c1=1,2; c2=1,06 (с интерполяцией).
6.Выписываем из табл. коэффициенты: M=0,36; Мq=2,43; Mc=4,99.
7.Определяем расчетное сопротивление грунта по формуле, приняв к=1,1, kz =1,0, db=0 (так как отсутствует подвал):
R=c1*c2/кM*kz*b*,2+(Мq1)*db*,2+Mc*с„=1,2*1,06/1,10,36*1,0*1,5*18,23+2,43*2*18,23+(2,43-1)*0*20,2+4,99*43=330 кПа
8.Уточняем требуемые размеры фундамента:
Аf=Nser/R0-m*d1=440,17/330-20*2 =1,52
принимаем уточненные размеры фундамента 1,5х1,5 м, площадью Af= 2,25 м2. Уточняем значение расчетного сопротивления R=320 кПа.
Проверяем подобранный фундамент; средние напряжения под подошвой фундамента p не должны превышать расчетное сопротивление:
p = Nser/Аf+ym*d1 =440.17/2,25+20*2=235,07 кПа R=320 кПа
Вывод. Оставляем размеры фундамента 1,5 х 1,5 м. Средние напряжения под подошвой фундамента р=235,07 кПа меньше расчетного сопротивления грунта R=R=320 кПа
Рассчитываем фундамент по материалу под железобетонную колонну Нагрузка на фундамент с учетом коэффициента надежности по ответственности N=528.2 кН. Глубина заложения фундамента d1 =2м. Размеры подошвы фундамента ab= 1,5х1,5 м. Размер сечения колонны hcbc=700х 700мм.
Решение.
1. Определяем давление под подошвой фундамента:
-площадь фундамента Af=a*b=1,5*1,5=2,25 м2;
-давление р=N/Af=528,2/2,25=234,85 кПа.
2. Определяем расчетные сечения фундамента. Рассчитываем сечение, проходящее по краю колонны. h01=h1-a=50-4=46 см.
3. Задаемся защитным слоем бетона аь = 3,0 см (сборный фундамент) и принимаем расстояние от подошвы фундамента до центра тяжести арматуры а = 4,0 см; находим рабочую высоту фундамента h01=h1-a=50-4=46 см.
4. Принимаем: класс прочности бетона В20; коэффициент условия работы бетона b2=1,0; класс арматуры А-3: Rb=8,5 Мпа, Rbt=0.75 Мпа, Rs=365 Мпа.
5. Поперечная сила в рассчитываемом сечении:
Q1=p*l1*b=234,85*0,4*1,5=148,26
6. Изгибающий момент в сечении.
М1=Q1*l1/2=148?26*0.4*2=29.65 кн*м
7. требуемая площадь арматуры фундамента в сечении.
Аs=M/0.9*h0*Rs=2965/1*46*36.5=1,76 см2 .
8. Принимаем арматуру задаемся шагом стержней арматуры S=200 мм, определяем количество стержней, расположенных в одном направлении арматурной сетки:
Ns=a-100/S+1=1500-100/200+1=8 штук
Принимаем диаметр арматуры 810, А-3, Аs=6.28 см2, что больше, чем требуется по расчету, но соответствует рекомендуемому минимальному диаметру арматуры для арматурных сеток фундамента; конструируем арматурную сетку фундамента.
9. Проверяем фундамент на продавливание; определяем стороны основания пирамиды продавливания
Ан.о.п.=hc+2h0=70+2*47=164см больше 150 см .
Вывод.Так как размеры нижнего основания пирамиды продавливания больше размеров подошвы фундамента, значит, пирамида продавливания выходит за пределы фундамента, при этом прочность на продавливания считается обеспечена.