Расчет подколонника ростверка

По нормальным сечениям.

 

Расчет прочности подколонника по нормальным сечениям сводится к определению требуемой площади продольной рабочей арматуры А _s ^{m р}. Для этого рассматриваются два нормальных сечения: первое – сечение I-I – по обрезу стакана и второе – сечение II-II – по плитной части фундамента.

Расчет по сечению I-I производиться по правилам расчета коробчатого сечения, заключающееся в приведении к двутавровому сечению. Выполняем в следующей последовательности.

1. е_о=M_I/N_I=70/1620=0,043 м – значение расчетного эксцентриситета;

 2. N_I=1620кН < R_bb_nb_cf=11500×0,9×0,175= 1811,25 кН,

где R_b =11,5МПа - расчетное сопротивление бетона сжатию, для тяжелого бетона кл.В20;

b_n = 0,9м – ширина поперечного сечения стакана фундамента;

b_cf = 0,175м - толщина стенки стакана.

Условие выполняется следовательно нейтральная ось проходит в пределах полки, значит, арматуру рассчитываем как для прямоугольного сечения шириной  b_n = b ’ _n =0,9 м и толщиной стенки стакана, b_cf =0,175 м.               

3. Определим высоту сжатой зоны х бетона:

4. Относительная высота сжатой зоны x бетона: ,

где h_оn=l_n-a_s=0,9-0,035=0,865 м - рабочая высота подколонника.

 

5. Граничное значение высоты x_R сжатой зоны бетона по формуле:

где w=0,85-0,008R_b=0,85-0,008×11,5=0,758

ω- коэффициент, характеризующий деформативность сжатой зоны бетона.

6. Проверим условие х £ х _R:

х=0,21< х_R=x_Rh_оn=0,59×0,865=0,51 м –

условие верно, следовательно, граница сжатой зоны проходит в полке.

 

7. Определим требуемую площадь продольной арматуры:

где ;

здесь

е=е_оh+0,5l_n-a_s=0,043×0,91+0,5×0,9-0,035=0,45 м – эксцентриситет;

h=1-0,5x=1-0,5×0,181=0,91

где ;

здесь

A^’_оf =b^’_n × x × x=0,9×0,156×0,181=0,025 м² - площадь сжатой зоны.

 

8. Расчет по сечению II-II производиться по правилам расчета прямоугольного сечения с двойной арматурой.

х=0,156< х_R=x_R× h_оп=0,51м, то 

 

По расчету продольная арматура в подколоннике не требуется, следовательно, она устанавливается конструктивно. Назначаем шаг продольных стержней S=400 мм. Тогда минимально допустимый диаметр, который можно применить в этом случае равен 12 мм. Принимаем 4Æ12 А-III (А_s=1,313 см²). Поперечная арматура в каркасах КР-1 и КР-2 принимается кл. Вр-1, либо кл. А-1 и устанавливается из условия свариваемости d_s/4=12/4=3 мм, но не менее 5 мм, где d_s- диаметр продольной арматуры. Принимаем поперечную арматуру Æ5мм кл Вр-1 (А_s =0,154 см²), рис. 5.6.

           

 

рис.5.6. Продольное армирование подколонниками плоскими каркасами:

а) КР-1 - в плоскости действия изгибающего момента                                                     

б) КР-2 – в направлении перпендикулярном плоскости действия момента

 

 

По наклонным сечениям

Расчет прочности подколонника по наклонным сечениям сводится к определению

требуемой площади поперечной арматуры. Однако, так как е_о=0,043м  h_c/6=0,066м, то поперечная арматура ставиться конструктивно (рис.5.7., рис.5.8.).

      

        

 

рис.5.7. Арматурная сетка С-2                            рис.5.8. Схема армирования

подколонника арматурной

сеткой С-2         

 

6. Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов

 

№ п/п	Ссылка на при-ложение	Вид работ	Фундамент мелкого заложения				Свайный фундамент
			Ед. изм.	Кол.	Стоимость в руб.-коп.		Ед. изм.	Кол.	Стоимость в руб.-коп.
									Ед-цы	Общая
					Ед-цы	Общая
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1     2   3   4   5     6	А-II-1     A-II-2     B-I-4   A-IV-1   7-85   B-IV-14     Б-I-2	Разработка грунта под фундаменты жилых и гражданских зданий: - при глубине выработки до 1.8 м без водоотлива - при глубине котлована более 1.8 м на каждые 0,1 м увеличения глубины стоимость земляных работ повышается на 10%   Монтаж сборных железобетонных отдельностоящих фундаментов из бетона кл. В15   Крепление стенок котлована досками при глубине выработки более 3 м   Забивка железобетонных полнотелых призматических свай до 10 м   Устройство монолитного железобетонного ростверка   Устройство песчаной подготовки под фундаменты	м3     м3   м3   м2   -   -     м3	1620     2538   3,59   600,6   -   -     0,57	3-03     0-45   21-00   0-77   -   -     4-50	4908,6     1142,1   75,4   462,5   -   -     2,56	м3     м3   м3   м2   -   -     м3	1620     2538   -   606,6   5,19   3,3     0,44	3-03     0-45   -   0-77   25-91   23-20     4-50	4908,6     1142,1   -   462,5   134,50   76,56     1,98

 

Вывод: В результате сравнения технико-экономических показателей наиболее дешевым оказался фундамент мелкого заложения, поэтому для второго расчетного сечения надо бы производить расчет только фундамента мелкого заложения, но в учебных целях произведем расчет как фундамента мелкого заложения, так и свайного фундамента.

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться: