Принимаем
Расстояние от грани колонны до силы
где правая часть принимается не более:
и не менее:
213.3 кН>
Принимаем 178,9 кН.
где
Тогда
где
где
Так как 225,4 < 273,6, принимаем правую часть выражения [3, 85] равной 225,4 и условие прочности удовлетворяется (174,7 кН < 225,4 кН).
Усилие в окаймляющей арматуре:
Требуемая площадь
Принимаем 2Æ14A-III с
4.7. Проектирование стыка колонны
Стык с минимальной затратой металла осуществляется ванной сваркой выпусков продольной арматуры, расположенных в угловых подрезках бетона длиной 150 мм. Из удобства монтажа стык располагается на высоте 1-го метра выше перекрытия. Между торцами колонн вставляется центрирующая прокладка размерами 10х10х0,2 см. Ядро стыка усиливается поперечными сетками из арматуры Æ22А-III, которые устанавливают не менее четырех штук на длине не менее 10d=10х22=220 мм продольной арматуры. Шаг сеток принимается равным 55 мм. Размеры ячеек 75 мм. Конструкция стыка показана на рисунке 4.3.
5 РАСЧЕТ ФУНДАМЕНТА
5.1 Общие сведения и исходные данные
Фундамент проектируется как центрально загруженный, ступенчатый, квадратный в плане формы. Размеры приняты кратными 30 см. Глубина заложения фундамента на естественном основании под внутренние колонны отапливаемого здания определена из условия, что его верхний обрез был ниже чистого пола на 15 см. Сборные колонны должны быть заделаны в стаканы на глубину не менее
Исходные данные к проектированию:
колонна сечения 30´30 см заармирована 4Æ22;
расчетная нагрузка на фундамент N = 1289,9 кН;
нормативная
условное расчетное сопротивление грунта основания R0 = 0,25 МПа;
под фундаментом имеется песчано-гравийная подготовка;
класс бетона В25 (Rb =14,5 МПа, Rbt = 1,05 МПа);
класс арматуры A-III (Rs = 365 МПа).
5.2 Определение размеров подошвы, полной высоты и высоты ступеней фундамента
Высоту фундамента предварительно назначаем равной Н = 90 см.
Требуемая площадь подошвы равна
Размеры стороны фундамента
Принимаем
Высота фундамента определяется как большее из трех условий:
1) из условия продавливания фундамента колонной по поверхности пирамиды продавливания:
где
где
а = 0,04 м – защитный слой при наличии песчано-гравийной подушки.
2) из условия размещения колонны в стакане фундамента
3) из условия обеспечения анкеровки арматуры колонны в стакане фундамента:
где
Принимаем трёхступенчатый фундамент высотой Н = 90 см. Глубина стакана должна быть не менее
Высота нижней ступени Нн определяется из условия обеспечения бетоном прочности по поперечной силе без поперечного армирования в наклонном сечении по формуле:
Принимаем hH = 0,3 м и h0H = 0,26 м.
Размеры второй и третьей ступеней фундамента принимаются 30 см, так как внутренние грани РHHvbbnnmm,ступеней не пересекают прямую, проведенную под углом 45° к граням колонны на отметке верха фундамента [рис. 5.1].
Необходимо произвести проверку фундамента на продавливание на поверхности пирамиды, ограниченной плоскостями, проведенными под углом 45° к боковым граням колонны по формуле
где
F - продавливающая сила равная:
Условие [3, 107] выполняется, следовательно, продавливание подошвы фундамента исключено.
5.3 Расчет арматуры плиты фундамента
Арматура рассчитывается в сечениях 1-1, 2-2 и 3-3 [рис. 5.1] из условия работы фундамента на изгиб от реактивного давления грунта.
Значения изгибающих моментов в этих сечениях равны:
Требуемая площадь арматуры в этих сечениях равна:
Принимаем нестандартную сварную сетку с одинаковой в обоих направлениях арматурой из стержней 15Æ10A-III (