Проектирование трехэтажного жилого здания (стр. 6 из 9)

Тогда полная нагрузка составит:

.

Определяем площадь ослабленного сечения в колонне:

Расчетное сечение стыка:

Значение

принимается как площадь ядра сечения, ограниченного контуром свариваемой сетки (в осях крайних стержней). Сетки косвенного армирования принимаем из проволоки ф4 класса Вр-1(см. рис. 13). Шаг проволоки принимаем в пределах от 45 до 100 мм.

Определяем

,

где:

- количество ячеек; - площадь ячейки.

Толщина центрирующей прокладки 2 см.

Размер стороны прокладки

Площадь распрямляющих листов с целью экономии металла принимается:

.

Принимаем

.

Площадь листов определяют как площадь смятия:

.

Условие прочности при косвенном армировании сварными сетками:

.

-

приведенная призменная прочность бетона.

коэффициент, учитывающий повышение несущей способности бетона с косвенным армированием;

- расчетное сопротивление арматуры сеток;

,

где:

- количество горизонтальных и вертикальных стержней в сетке соответственно; - длина соответственно горизонтальных и вертикальных стержней в сетке; - площадь одного горизонтального и вертикального стержней соответственно; S= 100 мм – шаг сеток, принятый в соответствии с условиями:

1)

,

2)

,

3)

.

- коэффициент повышения несущей способности бетона с повышенным армированием;

,

тогда

.

Тогда:

Окончательно условие примет вид:

-удовл.

Количество сеток:

.

Принимаем конструктивно 4 сетки.

6.6 Размеры и форма колонны

Схема для расчета представлена на рис. 11.

Высоту колонны определяем по формуле:

величину заделки

определяют из условий:

1)

;

2)

;

Определяем:

.

7. Расчет и конструирование фундамента под колонну

7.1 Определение глубины заложения фундамента

Нагрузка, передаваемая колонной 1-го этажа по обрезу фундамента -

(см. табл. 6. 2) – расчетная;

Нормативная нагрузка

,

По конструктивным требования минимальная высота фундамента:

Глубина заложения подошвы фундамента:

7.2 Назначение размеров подошвы фундамента

Необходимая площадь подошвы фундамента:

,

где: R=300кПа – расчетное сопротивление грунта под подошвой фундамента (по заданию);

- усредненный вес грунта на уступах фундамента; Пренебрегая малыми значениями моментов, фундамент рассчитывается как центрально загруженный. Наиболее рациональная форма центрально загруженного фундамента – квадратный в плане. Тогда сторона подошвы .

Принимаем

. Затем пересчитываем площадь: .

7.3 Расчет прочности фундамента

Схема для расчета представлена на рис. 12.

Сечение1-1:

.

Сечение2-2:

Сечение3-3:

.

Плитная часть армируется сеткой со стержнями арматуры класса А-III с

.

Требуемая площадь арматуры:

Определяем шаг стержней и их требуемое количество:

1)

,

2)

,

3)

, .

Окончательно принимаем 20ф10 класса А-IIIcAs= 15,7 см2 с шагом S=100мм (см. рис. 13).

8. Расчет и конструирование монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами

8.1 Исходные данные

Сетка колонн 6,0×7,4м.

Для железобетонных конструкций принят тяжелый бетон класса В25: Rb=14.5 МПа,

Rbt=1.05 МПа,

,

Eb=30 000МПа,

Rbn=18.5МПа,

Rbtu=1.6МПа.

Арматура: продольная рабочая для второстепенных балок из стали класса А-II:

Rs=280МПа,

Rsw=225МПа,

Es=210000МПа;

Поперечная (хомуты) из стали класса А-I:

Rs=235МПа,

Rsw=175МПа,

Es=210000МПа;

Арматура сварных сеток для армирования плиты из обыкновенной стальной проволоки класса Вр-I с Rs=370МПа для

.

8.2 Компоновка перекрытия

Для прямоугольной сетки колонн

следует принять балочный тип перекрытия.

Расположение главных балок (ригелей рам) принимаем поперек здания с пролетом

. Привязка продольных и торцевых каменных стен . Шаг второстепенных балок (пролет плиты) в соответствии с рекомендациями таблицы I при толщине плиты

.

Пролет второстепенных балок -

. Толщина плиты - Глубина опирания на стены: плиты , второстепенных балок , главных балок . Бетон класса В 15 с Rb=8.5 МПа, Rbt=0,75 МПа. Предварительно задаемся размерами второстепенной и главной балок.

8.3 Расчет плиты перекрытия

Для расчета плиты условно вырезаем полосу шириной 1м, опертую на второстепенные балки и нагруженную равномерно распределенной нагрузкой. Расчетная схема представлена на рис. 14.