Расчёт и конструирование колонны.

Для проектирования 11-этажного здания принята сборная железобетонная колонна сечением 40´40 см.

Для колонн применяется тяжёлый бетон классов по прочности на сжатие не ниже В15, а для сильно загруженных – не ниже В25. Армируются колонны продольными стержнями диаметром 16…40 мм из горячекатаной стали А400, А500 и поперечными стержнями преимущественно из горячекатаной стали класса А240.

Исходные данные.

Нагрузка на 1м² покрытия

* - снеговая нагрузка и коэффициент μ принимаются по СП 20.13330.2011 по Приложению 18.

Материалы для колонны

Бетон – тяжелый класса по прочности на сжатие В35.

Нормативные сопротивления бетона для предельного состояния второй группы:

R_bn = R_b,ser = 25,5 МПа,

R_btn = R_bt,ser = 1,95 МПа

Расчетные сопротивления бетона для предельного стояния первой группы:

R_b = 19,5 МПа (сжатие осевое)

R_bt = 1,3 МПа (осевое растяжение)

Коэффициент условия работы бетона g_b1 = 0,9.

Плита подвергается тепловой обработке при атмосферном давлении. Начальный модуль упругости Е_b = 34,5∙10³ МПа.

К трещиностойкости плиты предъявляются требования 3-ей категории. Технология изготовления плиты – агрегатно-поточная. Натяжение напрягаемой арматуры осуществляется электротермическим способом.

Арматура:

- продольная рабочая класса A500 диаметром 16-40 мм

R_s = 435 МПа

- поперечная рабочая класса А240 диаметром 6-8 мм

R_sw = 170 МПа

Определение усилий в колонне.

Рассчитывается средняя колонна подвального этажа высотой h_fl = 2,8 м.

Высота типового этажа h₁ = 4,8 м.

Грузовая площадь колонны А= 6,4 6,5= 41,6м².

Продольная сила N, действующая на колонну, определяется по формуле:

где n – количество этажей. В нашем случае n=11; А – грузовая площадь;

, - соответственно постоянная и временная нагрузки на 1м² перекрытия по табл.1.

Согласно табл.1 =5,591 кН/м²; =5,4 кН/м².

- постоянная нагрузка на 1м² покрытия по табл.2 ( =6,194 кН/м²);

S – полная снеговая нагрузка на 1м² покрытия по табл.2;

- собственный вес ригеля с учётом и длиной (6,4-0,4)=6,0 м;

=4,25 6,0=25,5кН;

4,25кН/м – погонная нагрузка от собственного веса ригеля (см. расчёт ригеля);

- собственный вес колонны подвала;

- собственный вес колонны типового этажа;

;

;

- коэффициент сочетаний (коэффициент снижения временных нагрузок в зависимости от количества этажей), определяемый по формуле:

где (см. расчёт ригеля);

Расчёт по прочности колонны.

Расчёт по прочности колонны производится как внецентренно сжатого элемента со случайным эксцентриситетом :

Однако расчёт сжатых элементов из бетона классов В15…В35 (в нашем случае В35) на действие продольной силы, приложенной с эксцентриситетом см при , допускается производить из условия

,

где - площадь сечения колонны;

- площадь всей продольной арматуры в сечении колонны;

- расчётная длина колонны подвала с шарнирным опиранием в уровне 1-го этажа и с жёсткой заделкой в уровне фундамента;

- коэффициент, определяемый по табл. 6.2 [3] Приложение 19 в зависимости от гибкости колонны;

Из условия данной сварки выпусков продольной арматуры при стыке колонн минимальный её диаметр должен быть не менее 20 мм. Принимаем 8Æ32 А500 с

.

Диаметр поперечной арматуры принимаем Æ8 А240 (из условия сварки с продольной арматурой). Шаг поперечных стержней назначаем равным s = 250 мм, что удовлетворяет конструктивным требованиям при >3%.

Армирование колонны показано на рис. 11.

Рис. 11 К расчету колонны

Опалубка колонны, схема армирования.

Расчёт и конструирование фундамента под колонну.

Исходные данные.

Тип грунта основания – супесь

Условное расчётное сопротивление грунта R₀ = 0,34 МПа.

Бетон тяжёлый класса В30.

Расчётное сопротивление растяжению R_bt = 1,15МПа, = 0,9.

Арматура класса А500, R_s = 435МПа.

Вес единицы объёма бетона фундамента и грунта на его обрезах кН/м³.

Высоту фундамента предварительно принимаем равной 90 см. С учетом пола подвала глубина заложения H₁=105 см.

Расстояние от пола первого этажа до планировочной отметки h₁ = 0,9 м.

Расчётное усилие, передающееся с колонны на фундамент, .

Нормативное усилие,

где =1,15 – усреднённое значение коэффициента надёжности по нагрузке.

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: