Определение ширины подошвы фундамента

Здание без подвала.

Глубину заложения фундамента принимаем равной d=1.5 м.

Рабочим слоем будет супесь.

Определим ширину подошвы фундамента.

Вертикальные нагрузки на 1м стены составляют N = 0,28608 МН. В соответствии с нормами проектирования каменных конструкций в здании данного типа все нагрузки считаются приложенными в центре подошвы фундамента.

В рассматриваемом случае основным методом расчета будет являться расчет по деформациям, то есть по второй группе предельных состояний.

Условное расчетное сопротивление R_о = 0,4 МПа

Найдем ориентировочную ширину подошвы ленточного фундамента

(п. 5.6.12 СП 22.13330.2011):

м².

Для ленточного фундамента расчет ведется на 1 м длины, следовательно:

b= = 0.77 м.

Вес 1 м стены подобранного фундамента, имеющего размеры: ширину 0,77 м, высоту 1.5 м, массой 2887,5 кг:

m = 0,77*1,5*1*2500 = 2887,5 кг

Среднее фактическое давление под фундаментом от действия вертикальных нагрузок, включая вес фундамента и полную нагрузку N:

P_cp = =96 кПа = 0,096 МПа

m=28,5 кН

N=278,685 кН

b=3,2 м

Вывод: По результатам проверки по ГОСТ 13579-78 принята фундаментная лента:

(размеры берутся из табл.11, приложения)

Наименование	Размеры (ДхШхВ, мм)	Объем, м3	Масса, т
ФЛ 6.12-4	1180х600х300	0,18	0,45

P_cp = = 512 кПа > R=326,748 кПа

Наименование	Размеры (ДхШхВ, мм)	Объем, м3	Масса, т
ФЛ 12.8-2	780х1200х300	0,2	0,5

P_cp = = 256кПа > R=326,748 кПа

Наименование	Размеры (ДхШхВ, мм)	Объем, м3	Масса, т
ФЛ 14.12-3	1180х1400х300	0,36	0,91

P_cp = = 219,418 кПа < R=326,748 кПа

28.5 – ВЕС БЛОКА ФУНДАМЕНТА, кН;

278,685 – СОБРАННАЯ НАГРУЗКА НА ФУНДАМЕНТ, кН;

1,4 – ШИРИНА БЛОКА, м;

1 – ПОГОННЫЙ МЕТР;

Ссылка на гост ФБС ГОСТ 13579-78 и Фунд. ленточный ФЛ ГОСТ 13578-85

http://www.ksk-stroybeton.ru/grazhdanskoe-stroitelstvo/fundamentnie-bloki

Рис. 4 Фундаментные блоки

Расчет сборного перекрытия

4.1 Расчет многопустотной панели перекрытия.

Исходные данные:

Рассчитывается сборная железобетонная многопустотная панель перекрытия. Марка панели ПК-54.12 (серия 1.141-1, в.58), бетон марки В25, предварительно напрягаемая арматура класса A800(Ат-V), для сеток А240(А-I), А400(А-III), В500(Вр-I) способ предварительного напряжения – электротермический, расход бетона 1,18 м3 расход стали 44,96 кг, масса панели 2,95 т, номинальная длина 5,38 м, ширина 1,19 м, высота 0,22 м.

Определение нагрузок:

Таблица 8

Нагрузки на сборное междуэтажное перекрытие

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, Н/м2	Коэффициент надежности по нагрузке gf	Расчетная нагрузка, Н/м2

Постоянная

линолеум на теплозащитной основе, d=0,003 м; r=1100 кг/м3

1,1

Звукоизоляционный слой ДВП, d=0,035 м; r=250 кг/м3

1,1

1 слой пергамина, d=0,005 м; r=600 кг/м3

1,1

стяжка цементно – песчаного раствора d=0,07 м; r=2400 кг/м3

1680

1,3

2184

прослойка кл. мастики , d=0,01 м; r=1400 кг/м3

140

1,1

154

Собственный вес железобетонной пустотной панели

3000

1,1

3300

Итого gn

4971

5804

Временная

Полезная [qп]

3000

1,2

3600

Полная нагрузка

Итого [gn + qn]

7,971

1,2

9,404

Определение расчетного пролета панели:

Расчетный пролет панели l₀ – принимаем равным расстоянию между осями ее опор.

Определение усилий:

На 1 м длины панели шириной 1,2 м действуют следующие нагрузки:

- постоянная нормативная = 4971 ∙ 1.2 = 5965,2 Н/м

- постоянная расчетная = 5804 ∙ 1.2 = 6964,8 Н/м

- временная нормативная = 3000 ∙ 1.2 = 3600 Н/м

- временная расчетная = 3600 ∙ 1.2 = 4320 Н/м

- итого нормативная qⁿ + pⁿ = 5965,2+3600 = 9565 Н/м

- итого расчетная q + p = 6964,8 + 4320 = 11285 Н/м

Расчетный изгибающий момент от полной нагрузки (расчетная схема-шарнирно-опертая балка для расчета каркаса l₀ – расчетный пролет плиты=5,86 м, для расчета сетки плиты l₀ =1,10 м)

где l₀=5,86 м – расчетный пролет плиты.

Расчетный изгибающий момент от полной нормативной нагрузки (для расчета прогибов и трещиностойкости) при

Расчетный изгибающий момент от нормативной постоянной и длительной временной нагрузок

Максимальная поперечная сила на опоре от расчетной нагрузки

Максимальная поперечная сила на опоре от нормативной нагрузки

Подбор сечения панели:

Для изготовления панели приняты: бетон класса В25,

, ; продольную арматуру из стали класса Ат-V, ; поперечную арматуру – из стали класса Вр-I диаметром Æ5мм; ; армирование – сварными сетками и каркасами; сварные сетки – из стали класса Вр-I диаметром Æ4мм;

(табл.12, приложение)

(табл.13, приложение)

(табл.15, приложение)

Для изготовления панели приняты: бетон класса В25

(табл.14, приложение)

продольную арматуру из стали класса А800(А_т-V), ; поперечную арматуру – из стали класса Вр-I диаметром Æ5мм; ; армирование – сварными сетками и каркасами; сварные сетки – из стали класса Вр-I диаметром Æ4мм;

Проектируем панель шестипустотной. В расчете поперечное сечение пустотной панели приводим к эквивалентному сечению. Заменяем площадь круглых пустот прямоугольниками той же площади и того же момента инерции. Вычисляем :

приведенная толщина ребер (расчетная ширина сжатой полки .

Характеристики прочности арматуры:

Предварительное напряжение арматуры ,принимается не более

где нормативное сопротивление арматуры, ;

допускаемое отклонение значения предварительного напряжения

Согласно «Руководству по технологии изготовления предварительно напряженных железобетонных конструкций», значение принимается для термически упрочненных сталей не более 550 МПа. Принимаем . Проверяем выполнение условий:

Вычисляем предельное отклонение предварительного напряжения при числе напzzzрягаемых стержней

принимаем

Коэффициент точности натяжения

. При проверке по образованию трещин в верхней зоне панели при обжатии принимаем . Предварительное напряжение с учетом точности натяжения .

Расчет прочности панели по сечению, нормальному к продольной оси:

Расчетное сечение – тавровое с полкой в сжатой зоне. Вычисляем:

где защитный слой бетона.

Находим x=0,12 h=0,94. Высота сжатой зоны

Граничная высота сжатой зоны:

где характеристика сжатой зоны бетона предельное напряжение в арматуре сжатой зоны ; , т.к.

- нейтральная ось проходит в пределах сжатой полки.

напряжение в арматуре;

(при электротермическом способе натяжения)

расчетное сопротивление арматуры должно быть умножено на коэффициент .

где - для арматуры класса Ат-V

Вычисляем площадь сечения растянутой арматуры:

Конструктивно принимаем 4 Æ 12 А800(Ат-V)

Расчет прочности панели по наклонному сечению: Q = 30243 (H)

Проверяем условие прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами, полагая (при отсутствии расчетной поперечной арматуры)

где ;

условие соблюдается, размеры поперечного сечения панели достаточны.

Вычисляем проекцию расчетного наклонного сечения на продольную ось c. Влияние свесов сжатых полок (при 7 ребрах):

Влияние продольного усилия обжатия

Вычисляем , принимаем 1,5:

В расчетном наклонном сечении тогда
c = 22.08 5 / 0.5 28939 = 153(см) 2h0 = 2 19 = 38 (см), принимаем с = 2h0 = 38 (см)

В этом случае Qb = Bb / c = 22.08 105 / 38 = 58105 (H) Q = 28939 (H), следовательно, по расчету поперечная арматура не требуется.

В ребрах устанавливаем конструктивно каркасы из арматура Æ 5 класса Вр-I. По конструктивным требованиям при h £ 450 мм на приопорном участке шаг стержней

принимаем .В средней половине панели поперечные стержни можно не ставить, ограничиваясь их постановкой только на приопорных участках. Чтобы обеспечить прочность полок панели на местные нагрузки, в пределах пустот в верхней и нижней зонах сечения предусмотрены сетки С – 1 и С – 2 из арматуры класса Вр - I Æ 4 мм.

Расчет прочности наклонного сечения на действие изгибающего момента.

Расчет производиться исходя из условия:

где момент от внешней нагрузки, расположенной по одну сторону от рассматриваемого наклонного сечения , относительно оси, перпендикулярной плоскости действия момента и проходящей через точку приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне;

суммы моментов относительно той же оси соответственно от усилий в хомутах и продольной арматуре;

расстояния от плоскостей расположения соответственно хомутов и продольной арматуры.

Величина при хомутах постоянной интенсивности определяется по формуле

где - усилие в хомутах на единицу длины элемента в пределах наклонного сечения

- длина проекции наклонного сечения на продольную ось элемента

Величина принимается равной , где величина сжатой зоны бетона. Коэффициент , где величина площадки опирания панели на несущую стену ; длина зоны передачи напряжений для напрягаемой арматуры , где , коэффициенты, определяемые по СНиП, величина, принятая равной большему из значений и с учетом первых потерь ( )