Одноэтажное каркасное здание

     ПРИМЕЧАЕИЕ:    коэффициент   надежности    «//»    определяется    в соответствии с табл. 2.7 [4].

2.1.3 Расчёт  продольного ребра по прочности

     Крупнопанельную плиту рассматриваем как свободно лежащую на двух опорах балку П-образного  поперечного сечения, которое приводится к тавровому сечению с полкой в сжатой зоне. При опирании панели на стропильную    конструкцию    (ферму)    поверху    расчётный    пролёт    /,_#

определяем  по  формуле:   /_е# = /-(6/2) = 6.0-°-^/ = 5.85ж,  где Ь — ширина

поперечного сечения  несущей стропильной конструкции (фермы ФС 30).

 
 
9

 

Расчётная схема панели — балка с расчётным пролётом 1~ = 5.85м и

равномерно распределённой нагрузкой.

Максимальный  изгибающий момент:

    В-(8 + яЪ-1#     3-4.219-5.85^2 
5 8 8

где В —- номинальная ширина панели, В = 3.0м;

(§⁺Ч)а— полная расчётная нагрузка, см. Таблицу 2.

     Согласно  п.7.1.2.7 СНБ 5.03.01-02 «Бетонные и железобетонные конструкции», вводимая в расчёт ширина свеса полки в каждую сторону от ребра не должна превышать 1/6 пролёта элемента (6.0/6 = 1000мм) и не более половины расстояния в свету между продольными ребрами ((2980 - 2*100)/2 = 1390мм). Получаем тавровое сечение со следующими размерами, см. Рисунок 2.

     Для установления расчетного случая таврового  сечения определяем, где проходит граница сжатой зоны. Предварительно проверяем условие, считая, что граница  проходит в полке (Х_е// =И'_/),т.е. должно соблюдаться

неравенство —  М_ва < М_ш.

^мм = /«/« ^ •&/•(<*—-) = 13.33-0.85-25-2980-(270-— ) = 217.362к#*л*.

Таким     образом,    условие     М_ы < М_т соблюдается,     следовательно,

нейтральная ось  проходит в пределах полки, т.е. х_е#<к_/.

Вычисляем коэффициент а_т как для элемента прямоугольного сечения

М* 54.144*10⁶

шириной: а_п= -, - =  = 0.022

/_с,-а-Ь_гс1²     13.33-0.85-2980-270²

По таблице 3.6  [4]  находим   т]\   а_т— 0.022   =>   т]= 0.979 (методом

интерполяции).

Требуемая площадь  продольной арматуры (8400, / _уЛ = 365МПа по

,     . М_$й 54.144 *10⁶        . „     ₂

заданию): А_К, = — = = 5.6\см

1_уЛ-П-Л    365-0.979-270

Количество  арматурных стержней п = 2, по таблице 1.3 [4] принимаем

■у -\

2020 А₈₁= 6.28см, что больше требуемой А_и— 5.61см. Арматуру располагаем по одному стержню в каждом ребре.

     Поперечную  арматуру принимаем из условий технологии сварки по таблице 3.7 [4]. При продольной арматуре 020 8400 принимаем поперечную арматуру 05 8240 (класс поперечной арматуры по заданию). Шаг поперечных стержней устанавливаем в соответствии с требованиями п.3.3.2. [4]:

- на приопорных  участках (длиной 0.257 = 0.25-6000 = 1500мм):

л¹, < — = = 150лш => л*. = 150лш:

¹     2       2 '

3 3

- в средней  части элемента: з₂ < — •/» = — • 300 = 225лш => з₂ ⁼ 200мм.

10

-2

 

2.2 Расчёт  фундамента

     Определить  площадь подошвы фундамента под  колонну. Рассчитать необходимое сечение  продольной арматуры в подошве фундамента в продольном и поперечном сечениях и разработать рабочий чертёж фундамента.

Расчётные данные:

Для бетона С20/25 (по таблице 1.1 [4]):

Ус = 15;

/_ск = 20МПа;

Д_сиЬе = 25МПа; 

20

А

ск

_Л

ы

= В.ЗЗМПа.

Ус     1.5

Для арматуры 8240 (по таблице 1.2 [4]): /_ус1 = 218МПа (05.5 — 40.0мм); Е_я - 200000МПа. Сбор нагрузок на фундамент выполним в форме Таблицы 3. 

Таблица 3 — Сбор нагрузок на фундамент

 

Требуемая площадь  фундамента:

(0 + О)_к

207000

А,ш

= 0.67лг'

я„ - у_т/ ■ я,

0.36 • 10⁶-(20-2.55)-10³

     где Я₀-- условное расчетное сопротивление основания К₀ - О.ЗбМПа (по заданию);

у_т/ — средний удельный вес материала фундамента и грунта на его

уступах, у_т/ =20 кН/м ;

Н] — глубина заложения фундамента, Н)^2.55м.

11

 

     Согласно  номенклатуре фундаментов типа ФГ, см. Таблицу 1, принимаем фундамент с размерами подошвы 3.6x3.0м. Площадь подошвы принятого фундамента: А_/ = 3.6 • 3.0 = 10.8ж².

На Рисунке 3 показана геометрия стакана с  большей стороны.

1000

Рисунок 3 —  Геометрические размеры принятого фундамента.

     Н1 = 300мм — высота 1-ой ступени, см. Рисунок 3. Толщину защитного слоя бетона принимаем 80мм, т.к. под фундаментом нет подготовки (в соответствии с Архитектурной частью и согласно требованиям п.3.2 [4]). Рабочая высота первой ступени фундамента: 3,1 = 300 - 80 =220мм.

     Если  условно принять распределение  реактивного давления грунта на подошву  фундамента от нагрузок равномерным, то полное давление на грунт: 

(в  + 0)_а     278.442

/*-

А<

10.8

= 25.ШкН 1м'

М_$ах = 0.125-/_5/-(а-а₁)²-6 = 0.125-25.782-(3.6-3.0)²-3.0 = 3.481кЯм; М„,₂ = 0.125-/^ •(&-^²-а = 0.125-25.782-(3.0-2.4)²-3.6 = 4.177тс#л*; 

м..

4177

ш

При  подсчете  арматуры для фундамента за расчетный  принимаем изгибающий момент М^₂, как для консоли с защемленным концом. Требуемое количество арматуры в одном направлении:

_л.=-

= 0.097сл^

0.9-г/,-/^     0.9-220-218

     По  таблице 1.3 [4] принимаем 1503 8240 с шагом 250мм (по длинной стороне). В другом направлении (по короткой стороне) принимаем 2003 8240 с шагом 150мм.

 
 
 
12

 

Список использованной литературы

1. Зайцев Ю.В., Хохлова Л.П., Шубин Л.Ф. Основы архитектуры и строительные конструкции: Учебник для вузов/ под ред. Ю.В. Зайцева. — М.: Высш. шк, 1989. — 391 с.
2. Шерешевский И. А. Конструирование промышленных зданий и сооружений: Учебное пособие для студентов строительных специальностей вузов. — 3-е изд., перераб. и доп. — Л.: Стройиздат, ленингр. отд-ние, 1979, — 168 с.
3. Справочник проектировщика. Под ред. Г.И. Бердичевского. — М. Стройиздат, 1974.
4. Волик А. Р. Методические указания к выполнению расчетов строительных конструкций в контрольной работе по дисциплине «Архитектура и строительные конструкции». - Новополоцк, ПТУ, 2006. - 30с.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13