Расчёт и конструирование монолитного внецентренно нагруженного фундамента под колонну



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Расчёт и конструирование монолитного внецентренно нагруженного фундамента под колонну



 

Комбинация усилий N, M, Q от колонны по оси Б для расчета основания и тела фундамента принимаются из табл. 7. Грунты основания – песчаные с условным расчетным сопротивлением Ro=0,2 МПа. Поперечную арматуру сеток в стакане принимаем класса А-I. Конструктивное армирование поперечной арматурой должно быть сетками из стержней Ø8 А-I, устанавливаемых с шагом не более 200 мм в количестве не менее 5 штук.

Размеры подколонника (стакана) в плоскости и из плоскости действия изгибающего момента принимаем в следующих пределах:

Ас=hk+2δ+2hc=800+2·75+2·275=1500 мм

Вс=bk+2δ+2hc=400+2·75+2·275=1200 мм

Определим предварительные размеры подошвы фундамента с учетом эксцентриситета продольной силы воспользуемся:

м.

в=(0,5…0.8)a=(0.5…0,8)3=1,5…2.4

 

Принимаем предварительно размеры подошвы фундамента а=3,0 м и b=2,1 м. Уточняем расчетное сопротивление песчаного грунта основания:

Определим усилия на уровне подошвы фундамента принятых размеров от нормативных нагрузок и соответствующие им краевые давления на грунт по формулам:

Af=a∙b=3·2,1=6,3 м2

Wf=ba2/6=2,1·32/6=3,15 м3.

Результаты вычислений усилий, краевых и средних давлений на грунт основания приведены в таблицу 9.

 

 

Таблица 9

Усилия и давления на грунт под подошвой фундамента

Комбинация усилий от колонны Усилия Давления кПа
Nninf, кН Mninf, кН·м Pnл Pnn Pnm
Первая 1078,38 164,94 118,8 223,53 171,17
Вторая 1078,38 -164,94 223,53 118,8 171,17
Третья 1308,29 106,312 173,92 241,4 207,67

 

Так как вычисленные значения давлений на грунт основания:

- Pnmax=223,53 кПа < 1,2 R=270 кПа;

- Pnmin=118,8 кПа >0;

- Pnm=207,67 кПа < R=225 кПа,

то предварительно назначенные размеры подошвы фундамента удовлетворяют предъявляемым требованиям по деформациям основаниям основания и отсутствию отрыва части фундамента от грунта при крановых нагрузках таким образом оставляем окончательно размеры подошвы фундамента а=3,0 м и b=2,1м.

Расчет на продавливание ступеней фундамента не выполняем, так как размеры их входят в объем пирамиды продавливания.

Для расчета арматуры в подошве фундамента определяем реактивное давление грунта основания при действии наиболее неблагоприятной комбинации расчетных усилий (третьей) без учета собственного веса фундамента и грунта на его обрезах. Находим соответствующие усилия на уровне подошвы фундамента:

кН;

Тогда реактивные давления грунта будут равны:

кПа, кПа

кПа

кПа

Расчетные изгибающие моменты в сечениях 1–1 и 2–2 вычисляем по формуле:

кН·м

кН·м

Требуемое по расчету сечение арматуры составит:

мм2

мм2

Принимаем минимальный диаметр арматуры для фундамента при а =3 м равным 10 мм. Шаг стержней в сетке принимаем 200 мм. При ширине b=2,1 м в сечении 2–2: 10 Ø 10 A-II, As=785 мм2 > 758,7 мм2.

Процент армирования будет равен:

Расчет рабочей арматуры сетки плиты фундамента в направлении короткой стороны выполняем на действии среднего реактивного давления грунта Pm=155,16кПа, соответственно получим:

кН·м

мм2 .

По конструктивным требованиям принимаем минимальное армирование Ø10 A-II, c шагом 200 мм (10 Ø 10 А-II, As=785 мм2 > 413,8 мм2).

Расчет продольной арматуры подколонника выполняем в ослабленном коробчатом сечении 4–4 в плоскости заделки колонны и на уровне низа подколонника в сечении 5-5.

Сечение 4–4. Размеры коробчатого сечения стаканной части фундамента преобразуем к эквивалентному двутавровому с размерами: b=650, h=1500, bf =b'f=1200, a=a'=50, h0=1450.

Вычислим усилия в сечении 4–4 от второй комбинации усилий в колонне с максимальным изгибающим моментом:

кН

кН·м

Эксцентриситет продольной силы будет равен

мм > еа=h/30=1500/30=50 мм,

Следовательно случайный эксцентриситет не учитываем.

Находим эксцентриситет силы N относительно центра тяжести растянут арматуры: мм

Проверяем положение нулевой линии. Так как:

кН >N=1024,91 кН,

то указанная линия проходит в полке и сечение следует рассчитывать как прямоугольное с шириной bf = b'f = 1200 мм.

Вычисляем коэффициенты:

;

= - 1889 мм2 < 0, назначаем в соответствии с конструктивными требованиями в количестве не менее 0.05℅ площади подколонника

мм2.

Принимаем (5Ø16 A–II) As=A's=1005 мм2.

В сечении 5–5 по аналогичному расчету принято конструктивное армирование.

Поперечное армирование стакана фундамента определяем по расчету на действие максимального изгибающего момента. Вычисляем эксцентриситет продольной силы в колонне от второй комбинации усилий:

м

Поскольку так как > мм, то поперечная арматура стакана требуется по расчету. Так как < , то момент внешних сил в наклонном сечении 6–6 вычисляем по формуле:

кН·м

Тогда площадь сечения одного стержня поперечной арматуры стакана фундамента равна: мм2.

Принимаем As=50,3 мм2 (Ø8 A–I).


 

Список литературы:

1. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс. – М.: Стройиздат, 1985.

2. СНиП 2.03.01.—84. Бетонные и железобетонные конструкции.

3. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры ( к СНиП 2.03.01-84).—М.:ЦИТП, 1986.

4. Пособие по проектированию предварительного напряженных железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов ( к СНиП 2.03.01-84).Часть I.—М.:ЦИТП, 1986.

5. Пособие по проектированию предварительного напряженных железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов ( к СНиП 2.03.01-84).Часть II.—М.:ЦИТП, 1986.

6. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия.

7. СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений.

8. Бородачев Н.А. Программная система для автоматизированного обучения по дисциплине по дисциплине "Железобетонные и каменные конструкции" АОС—ЖБК.СамАСИ,1990.



Последнее изменение этой страницы: 2016-04-07; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.239.33.139 (0.007 с.)