Расчет и конструирование сборных железобетонных элементов многоэтажного здания с неполным железобетонным каркасом

Страница: 4/5

Рис.10.Расчетная схема колонны Рис.11.Схема загружения

Этаж

Длительная нагрузка кн

Полная нагрузка кн

3

2

1

262,36+10,395=272,755

272,755+10,395+216,6=499,75

499,75+10,395+216,6=726,745

283,96+10,395=294,355

294,355+10,395+246,64=551,39

551,39+10,395+246,64=808,425

Продольное усилие на колонну первого этажа от полной нагрузки N1=8084МПа см2, от длительной нагрузки Nдл.=7267МПа см2

4.3.Определение размеров сечения колонны и расчет рабочей арматуры

Расчет колонны ведем с учетом случайного эксцентриситета. При центральном загружении и наличии только случайного эксцентриситета колонны прямоугольного сечения с симметрической арматурой кл. А-I, А-II, А-III при их расчетной длине L0<20h (420<20 30=600) можно рассчитать по несущей способности по условию:

N<γв φв(RвAв+RsAs)

Где N – расчетная продольна сила, равная N1;

γв – коэффициент условий работы (γв=0,9 при h<200мм и γв=1 при

h>200мм);

φ – коэффициент продольного изгиба, учитывающий длительность

загружения, гибкость и характер армирования;

L0-расчетная длина колонны, принимаемая равной высоте этажа

H=4,2м;

Asc-площадь сечения сжатой арматуры

Ав=вхh-площадь сечения колонны

Предварительно принимаем γ=φ=1, коэффициент армирования . Тогда требуемая площадь сечения колонны из условия несущей способности:

Принимаем Ав=вхh=25х25=625 см2

Вычисляем L0/h=420/25=16,8,

γ=1 (при h>20см). По табл. 3.20[Л-1] φв=0,75 и φч=0,82 (пологая, что Апс<As/3).

Коэффициент φ определится по формуле

φ=φв+2(φч-φв)

Определяем площадь сечения арматуры по формуле

В колоннах рабочая арматура принимается диаметром не менее 12мм. По сортаменту табл. 3.10[Л-6.1] принимаем 4 22А-II (Аsc=15,20см2)

Коэффициент армирования составляет

Полученное значение µ находится в диапазоне рекомендуемых значений (0,01-0,02).

4.4.Конструирование колонны

Колонна армируется сварным пространственным каркасом. При диаметре продольных стержней 22мм по условию технологии сварки диаметр поперечных в этом случае принят 8мм – табл. 1.2 прил.1 [Л-6.4]

Шаг поперечных стержней в сварных каркасах должен быть S<20d, но не более 500мм. Принято S=400мм<20 22=440мм и не более 500мм.

Кроме того, в голове колонны ставятся конструктивные сетки из арматуры 8A-III не менее трех штук. Консоль армируется каркасом – балочной.

Размещение рабочих и поперечных стержней в сечении колонны показано на рис.12.

Рис. 12. Размещение арматуры в сечении колонны

5.РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТА

Учитывая значительное заглубление фундамента, целесообразно принять конструкцию его с подколонником стаканного вида и плитой.

Фундаменты по средней колонны рассматривают как центрально нагруженные.

5.1.Исходные данные

Глубина заложения фундамента H1=1,6м. Грунт основания имеет условное расчетное сопротивление R0=0,26МПа (260 кн/м2).

Расчетные характеристики материалов:

для бетона кл. В15 Rв γв2=8,5 0,9=7,65МПа (0,76кн/см2)

Rвt γв2=0,75 0,9=0,675МПа (0,07кн/см2)

для арматуры кл. А-III >10 Rs=365МПа (36,5 кн/см2)

Расчетная нагрузка Nф= кн (см. табл. 4.3.)

5.2. Определение размеров высоты и подошвы фундамента

Реферат опубликован: 1/02/2009