Поперечник одноэтажного железобетонного промышленного здания (стр. 3 из 6)

(если х > 33,3 – случай больших эксцентриситетов

x < 33,3 – случай малых эксцентриситетов)

Т.к. используется симметричное армирование, вследствие чего х < 33,3 → мы имеем дело со случаем малых эксцентриситетов )

- е = η · е₀ +

- а = 1,26 · 26 + - 4 = 58,7 см

- A_S = A_S’ =

= = 1,54

Армирование принимается конструктивно исходя из:

(A_S + A_S’)_min = 0,004 · b · h = 0,004 · 40 · 60 = 9,6 см²

6Ø16А400с(A_S=12,06см²)

Хомуты и шпильки: Ø5Вр-IПримем Sw=35 см.

4. Расчёт внецентренно нагруженного фундамента

М=-101,02кН∙м

N=495,4кН

Q=10,9кН

N₆=38,6кН – вес фундаментной балки и стенового ограждения.

Переводим все нагрузки в нормативные:

На уровне подошвы фундамента:

4.1 Определение размеров подошвы фундамента

R₀ – расчетное сопротивление грунта (из задания R₀=0,15МПа=150кН/м²)

Определяем ширину фундамента:

Принимаю: b=2,1м; а=2,7м.

Определяем момент сопротивления:

Проверка давления под подошвой фундамента

R=150кН/м² – расчетное сопротивление грунта

А_ф=5,67м²; W_ф=2,55м³; N^ser=465,9кН; М^ser=-91,76кН∙м; d=1,95

Р_средн =

=

= 121,2 кПа < R₀ = 150 кПа

4.2 Расчет фундамента на продавливание

Проекция площади среза на продавливание:

А_прод=0,15*2,1+

=1,057м²=10570см²

Прочность на скалывание:

R_bt

А_прод=0.09 10570=952 kH

Продавливающая сила:

F= P_max

0,15 2.1=157,2 0.15 2.1=49,5кН<952кН

Прочности на продавливание достаточно!

4.3 Принятие формы и размеров фундамента

4.4 Расчёт арматуры подошвы фундамента в направлении А

а) Давление на грунт в расчётных сечениях:

P₁ =

+ P_min = + 85,2 = 129,2 кПа

P₂ =

+ P_min = + 85,2 = 137,2 кПа

P₃ =

+ P_min = + 85,2 = 147,9 кПа

б) Изгибающие моменты в расчётных сечениях:

M_1-1 = b · L₁² ·

= 2,1 · 1,05² · = 171,17 кН·м

M_2-2 = b · L₂² ·

= 2,1 · 0,75² · = 88,9 кН·м

M_3-3 = b · L₃² ·

= 2,1 · 0,45² · = 32,77 кН·м

в) A_S^1-1 =

= = 3,93 см²

A_S^2-2 =

= = 6,66 см²

A_S^3-3 =

= = 3,94 см²

Минимальный процент армирования для изгибаемых элементов равен 0,05%.

Коэффициент армирования

Сечение 1-1:

Сечение 2-2:

Сечение 3-3:

Сечение 1-1 является наиболее опасным.

Принимаю армирование: 14 Ø 14 А300с (A_S = 21,55 см²), шаг 150 мм

4.5 Расчёт арматуры подошвы фундамента в направлении Б

а) Изгибающие моменты в расчётных сечениях:

М_4-4 = 0,125 · Р_СР · а · (b – b_кол)² = 0,125 · 121,2 · 2,7 · (2,1 – 0,6)² = 92,03 кН·м

М_5-5 = 0,125 · Р_СР · а · (b – b₁)² = 0,125 · 121,2 · 2,7 · (2,1 – 1)² = 49,5 кН·м

М_6-6 = 0,125 · Р_СР · а · (b – b₂)² = 0,125 · 121,2 · 2,7 · (2,1 – 1,6)² = 10,2 кН·м

в) A_S^4-4 =

= = 2,11 см²

A_S^5-5 =

= = 3,71 см²

A_S^6-6 =

= = 1,76 см²

Принимаю: 18 Ø 10 А300с (A_S = 14,13 см²), шаг 150 мм

4.6 Расчёт продольной вертикальной арматуры

M_7-7 = M + Q · h_ст+ = 101,02 – 10,9 · 0,65+38,6*0,6 = 117,1 кН·м

N_7-7 = N + γ_f · V_ст · ρ_ж.б. = 495,4+38,6 + 1,1 · (1,2 · 1,0 · 0,65) · 25 = 555,45 кН

е₀ = M_7-7 / N_7-7 = 117,1 / 555,45 = 0,21 м = 21 см

е = е₀ +

- а = 21 + - 5 = 76 см

- Определяем положение нейтральной оси:

R_b · b_f’ · h_f’ = 1,15 · 100 · 25 = 2875 кН > N = 555,45 кН → нейтральная ось проходит в полке;

х = N / R_b · b = 555,45 / 1,15 · 100 = 4,83 см → имеет место первый случай внецентренного сжатия.

A_S = A_S’ =

= = < 0

Армирование принимается конструктивно из условия:

A_S^min = 0,0005 · b_f’ · h = 0,0005 · 120 · 100 = 6 см²

Принимаю: 5 Ø 16 А300с (A_S = 10.05 см²)

4.7 Расчёт поперечной арматуры стакана фундамента

A_SW =

, где

ΣZ_SW – сумма расстояний от дна стакана до каждой ниже лежащей сетки;

M + Q · h_ст +

*е= 101,02 – 10,9 · 0.65+38,6*0,6 = 117.1 кН·м

ΣZ_SW = 15 + 35 + 55 + 75 = 180 см

A_SW =

= 2.9 см²

Принимаю: 4 Ø 10 А300с (A_S = 3.14 см²)

Прочности на продавливание достаточно!

5. Расчет предварительно напряженной подкрановой балки

Мостовой кран грузоподъёмностью 150/30 кН, L=16.5.Группа режима работы 5 к.База крана 4400 мм,ширина 6300 мм.

Расчётная схема подкрановой балки.

при ширине сечения колонн 400 мм и ширине опорной закладной детали балки 200 мм определяем расчётный пролёт: