Определение размеров подошвы

Площадь подошвы фундамента:

где - расчетная нагрузка с , действующая на фундамент в уровне обреза ; - среднее значение удельного веса материала фундамента и грунта на его уступах ; H – глубина заложения фундамента (H= 1,2+2,8 = 4,0 м).

Тогда размер подошвы фундамента в плане , принимаем a = 2,4 м.

Расчет тела фундамента

Расчеттелафундаментазаключаетсявопределенииеговысоты, количестваиразмеровступеней,подборарабочейарматурыподошвы фундамента.

 

Определение высоты

 

Для назначения высоты фундамента определим толщину дна стакана из условия прочности на продавливание:

Полнаявысотафундаментаопределяетсясуммойтолщиныдна стакана,защитногослоябетона,глубинызаделкиколоннывфундаментиподливки: . Принимаем высоту фундамента .

Рисунок 5.1 - Принятое поперечное сечение фундамента

Расчет на раскалывание

Площадь вертикального сечения за вычетом площади стакана:

Прочность на раскалывание обеспечена.

 

Проверка прочности нижней ступени

 

Прочность обеспечена, если выполняется условие

где - поперечная сила от отпора грунта, определяется как

. Здесь - величина выноса нижней ступени

– длина проекции наклонной трещины, ;

– ширина подошвы фундамента, ;

Тогда

- наибольшая поперечная сила, которую может воспринять бетон нижней ступени

.

, прочность обеспечена.

Рисунок 5.2 – Проверка прочности нижней ступени на действие поперечной силs

Определим периметр вышележащей (второй) ступени: . Так как , то расчет нижней ступени на продавливание не производится.

Принятые размеры фундамента удовлетворяют условиям прочности.

Расчет арматуры

 

Длярасчетаплощадиарматурыподошвыфундаментаопределим изгибающиемоменты в сечениях I–I…III–III.

 

 

 

 

Рисунок 5.3 – Схема к расчету арматуры фундамента

 

 

 

Требуемая площадь арматуры:

Фундамент - квадратный в плане, поэтому в каждом из двух направлений принимаем , класс арматуры S500,

, шаг стержней .

Маркировка по ГОСТ 23279-85

Проверка прочности дна стакана на продавливание

Рабочая высота дна стакана:

Длина критического периметра:

Площадь внутри расчетного критического периметра:

Поперечная сила:

Погонная поперечная сила:

Расчетный коэффициент армирования:

Допускаемая расчетная поперечная сила:

, что больше .

Прочность обеспечена.

РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ МОНОЛИТНОГО

ПЕРЕКРЫТИЯ

Конструктивная схема

Монолитное ребристое перекрытие с балочными плитами состоит из плиты, работающей по короткому направлению как неразрезная балка, и системы перекрестных балок: главных, опирающихся на колонны, и второстепенных балок-ребер, опирающихся на главные балки.

 

Рисунок 6.1 – Расчетная схема ребристого перекрытия с балочными плитами:

1 – первые (крайние) расчетные пролеты плиты или второстепенной балки; 2 – то же вторые (от края); 3 – расчетная полоса плиты перекрытия; 4- грузовая площадь второстепенной балки; 5 – то же главной балки; 6 – то же колоны

Определим расчетный пролет и толщину плиты перекрытия производственного здания с пролетом главных балок , шагом главных балок B= 6,0 м и нагрузкой, действующей на перекрытие . Плиту проектируем из монолитного бетона класса , , .

Первое значение пролета плиты:

Число пролетов плиты на длине главной балки

Окончательное значение пролета плиты:

Рабочая высота плиты:

Тогда толщина плиты:

Защитный слой бетона принят для помещения с нормальным режимом, класс – по условия эксплуатации конструкций XC1.

Диаметр рабочей арматуры предварительно принят равным 10 мм. Пролет назначаем осях .

Расчет плиты

Балочные плиты работают на изгиб в направлении меньшей стороны, при этом изгибающим моментом в направлении большей стороны по его малости пренебрегают.

Для расчета балочной плиты рассматривают полосу шиной 1,0 м в направлении, перпендикулярном второстепенным балкам.

 

Таблица 6.1 – Нагрузки, действующие на плиту перекрытия

Вид нагрузки	Нагрузки, кПа
Нормативная	γf	Расчётная
Постоянные(g): 1.Пол 2.Плита перекрытия (	0,5 1,75	1,35 1,35	0,675 2,36
Итого:	2,25		3,04
Временные(p): 3.Стационарное оборудование. 4.Все люди и материалы		1,5 1,5	7,5
Итого:	,0		10,5
Суммарные(q): 5.Полные	9,25		13,54

Изгибающий момент в крайнем пролете и на первой промежуточной опоре:

Рисунок 6.2 – Расчетная схема и эпюра изгибающих моментов монолитной балочной плиты

 

Определяем требуемую площадь арматуры класса S500, :

Принимаем не менее , , шаг стержней не более 165 мм.

Подберем арматуру для средних пролетов и средних опор плиты:

Принимаем не менее , , шаг стержней не более 165 мм.

Для армирования плиты принимаем следующие марки плоских сеток по ГОСТ 23279-85 :

- нижняя сетка в крайнем пролете и верхняя над первой промежуточной опорой

- нижние сетки в средних пролетах и верхние над промежуточными опорами

 

Расчет второстепенной балки