Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
по дисциплине «Конструкции зданий и сооружений»
тема: «Проектирование ЖБ колонны и фундамента под нее»
Район строительства |
Воронеж |
Сетка колонн |
6 х 9 м |
Колонна ряда |
Крайнего ряда |
Количество этажей |
6 |
Высота этажа |
3,9м |
Вид покрытия пола |
Линолеум |
Вид кровли |
Мембранные покрытия |
Тип грунта основания |
Глинистый грунт |
Арматура |
Класс А-III |
Бетон |
Класс В30 |
Назначение помещения |
Книгохранилища, архивы |
Сечение колонны предварительно принимаем равным
bхh = 1/10 H = 1/10 · 3,9 = 0,39 м ~ 0,40 x0,40 метра.
Согласно СП 52-103-2007, п.7.7. высота плиты перекрытия равна:
h = 1/32 l, где l ширина наибольшего пролета
h = 1/32 х 9,0 = 0,28 м, принимаем h = 0,30 м
Грузовая площадь от перекрытий и покрытий при сетке колонн 6 х 9 м равна:
для колонны крайнего ряда Агр = (6,0 · 9,0) / 2= 27 м2,
Подсчет нагрузок на один квадратный метр приведен в таблице 1.1.
Таблица 1.1.
Наименование нагрузки (расчетные формулы) |
Нормативная нагрузка, кПа |
Коэф. надеж. по нагрузке kf |
Расчетная нагрузка, кПа |
Плита покрытия |
|||
Постоянные нагрузки |
|||
|
0,013 |
1,2 |
0,016 |
|
0,010 |
1,2 |
0,012 |
|
0,08 |
1,2 |
0,096 |
|
0,010 |
1,2 |
0,012 |
(25,0х0,30)=7,5 кН/м2 |
7,5 |
1,1 |
8,25 |
|
7,613 |
8,40 |
|
Временные нагрузки |
|||
|
1,26 |
1,80 |
|
|
8,873 |
10,20 |
|
Плита перекрытия |
|||
Постоянные нагрузки |
|||
|
0,10 |
1,2 |
0,12 |
|
0,90 |
1,1 |
0,99 |
|
7,50 |
1,1 |
8,25 |
|
8,50 |
9,36 |
|
Временные нагрузки |
|||
|
5,00 |
1,2 |
6,0 |
|
13,50 |
15,36 |
Нормативные нагрузки:
Постоянная
Временная
Всего нормативная нагрузка:
Расчетные нагрузки:
Постоянная
Временная:
Всего расчетная нагрузка:
где - сечение колонны, м
H = 3,3 - высота колонны, м
γ = 25,0 - удельный вес железобетона, kH/кг3
γf = 1,1 - коэффициента надежности по нагрузке (табл.1, СНиП 2.01.07-85(2003)).
Поскольку у рассматриваемого сечения колонна жестко заделана в фундамент, коэффициент =0,7, принимаем расчетную длину колонны равной:
Т.е обязательно учитываем прогиб.
Определяем случайный эксцентриситет:
Принимаем большую величину е0сл = 13,3 мм.
Принимаем с каждой стороны по 220 АIII, Аs=Asc =6,28 cм2. Фактический процент армирования колонны:
;
Так как принятая арматура незначительно отличается от предварительно принятой, то расчет окончен.
Защитный слой бетона принимаем 20 мм;
Диаметр стержней поперечной арматуры принимаем 0,25 диаметра продольной арматуры: d=0,25x20= 5 мм.
Так как арматура класса АI катается начиная с 6, принимаем поперечную арматуру 6 мм.
Расстояние между поперечными стержнями принимаем не более 500 мм и не более 15 продольной арматуры (15х20=300 мм).
Поз. |
Обозначение |
Наименование |
Кол. |
Масса, кг |
Примечание |
Детали |
|||||
1 |
20АIII ГОСТ 5781-82*L=4200 |
4 |
10,4 |
||
2 |
6 АI ГОСТ 5781-82*L=910 |
13 |
0,2 |
||
Материалы |
|||||
Бетон класса В30 |
0,58 |
м3 |
Расчет фундамента под колонну
6.1 Расчет столбчатого фундамента
Расчет прочности столбчатых фундаментов включает определение размеров плитной части, определение размеров ступеней, определение сечения арматуры плитной части. Отметку верха фундаментов принимаю на 150 мм ниже отметки чистого пола зданий.
Высоту фундамента назначаю по условиям промерзания грунта основания, высоту плитной части фундамента назначаю по расчету.
Расчетная глубина промерзания грунта основания
где kh - коэффициент теплового режима здания, определяемый по табл. 12,2 СП 50-101-2004 с учетом расстояния от внешней грани стены до края фундамента.
Исходя из глубины промерзания (0,94 метра) и кратности 30 см, глубину заложения фундамента принимаю Н=1,2 м.
Высоту фундамента принимаю Н1=1,35 метра,
Площадь подошвы фундамента определяем предварительно без поправок R0 на ее ширину и заложение:
Размер стороны квадратной подошвы:
Принимаем размер подошвы 3,0х3,0 метра (кратным 0,3 м).
Уточняем
Давление на грунт от расчетной нагрузки:
Рабочую высоту фундамента определяю из условия продавливания по выражению:
Следовательно: принимаем высоту фундамента из условия промерзания грунта, равную Н1=1,35 метра.
Принимаю высоту плитной части фундамента 450 мм.
Вначале определяю вынос нижней ступени фундамента с1 из пересечения выноса нижней ступени с1 пересечениями линии АВ с линией, ограничивающими высоту ступени и принимаю ее равной 450 мм.
Проверяю условие:
где h01 рабочая высота нижней ступени фундамента.
Сила F и bp вычисляются по формулам:
А01 площадь многоугольника a1b1c1d1e1g1;
Размеры второй и третьей ступеней фундамента принимают так, чтобы внутренние грани ступеней не пересекали прямую, проведенную под углом 45º к грани колонны на отметке верха фундамента.
Итак: принимаю размеры фундамента в плане l =b =3000мм, h01=450 мм; l1=b1=2100 мм; h02=450 мм; l2=b2=1200 мм;
Уточняем собственный вес фундамента и грунта на уступах:
6.2 Определение площади сечений арматуры плитной части
Площадь сечений рабочей арматуры Аs в обоих направлениях определяется из расчета на изгиб консольного выступа плитной части фундамента в сечениях на грани колонны и по граням ступеней от действия давления грунта.
Площадь сечения арматуры на всю ширину фундамента определяется по формуле:
где Mi - изгибающий момент в рассматриваемом сечении консольного выступа (по грани колонны или по граням ступеней);
hi - рабочая высота рассматриваемого сечения от верха ступени до центра арматуры;
Rs - расчетное сопротивление арматуры.
Изгибающие моменты Mi в расчетных сечениях определяются по давлению грунта р, вычисленному от расчетных значений нормальной силы N, приложенной по обрезу фундамента, и изгибающего момента M на уровне подошвы, действующего в плоскости определяемого момента Mi.
Изгибающий момент Mi в сечении i, определяемый в направлении l:
Принимаем арматуру диаметром 16 АIII c шагом 200 х 200 мм (Аs=15х2,01=30,15см2>23,1 см2).
Фундамент монолитный Фм1
Поз. |
Обозначение |
Наименование |
Кол. |
Масса, кг |
Примечание |
Детали |
|||||
1 |
16АIII ГОСТ 5781-82*L=2950 |
32 |
4,7 |
||
Материалы |
|||||
Бетон класса В30 |
6,47 |
м3 |
Список используемой литературы:
Инв.№ подл Подпись и дата Взам. Инв.№
Комплексный проект № 9.
Индивидуальная работа.
Лист
12
Изм.
Кол.уч.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата