Проектирование трехэтажного жилого здания
.
Длина проекции расчетного
наклонного сечения:
принимаем .
Вычисляем:
Условие прочности:
— обеспечивается.
Проверка прочности по
сжатой полосе между наклонными трещинами:
Условие:
— обеспечивается.
5.7 Построение эпюры
материала
Принятая продольная
арматура подобранна по максимальным пролетным и опорным моментам. По мере
удаления от опор момент увеличивается, поэтому часть продольной арматуры ближе
к опорам можно оборвать.
Порядок обрыва продольной
арматуры
1. Строим в масштабе
огибающую эпюру моментов и поперечных сил от внешней нагрузки.
2. Определяем моменты,
которые могут воспринять сечения, армированные принятой арматурой (ординаты
моментов эпюры материалов).
3. В масштабе эпюру
моментов материалов накладывают на огибающую эпюру моментов.
4. Определяют анкеровку
обрываемых стержней за теоретические точки обрыва.
Определение моментов
а) момент, который может
воспринять сечение, армированное 4ф20 арматуры класса А-III c As=12,56 см2 (первый пролет, нижняя арматура):
Определяем процент
армирования:
,
где величина защитного
слоя аs=5см,.
Вычисляем:
,
тогда по табл. 3.1. .
б) момент, который может
воспринять сечение, армированное 2ф20 арматуры класса А-III c As=6,28 см2 (первый пролет, нижняя арматура):
аs=3см,
.
Тогда:
,
,
в) момент, который может
воспринять сечение, армированное 2ф12 арматуры класса А-III c As=2,26 см2 (первый пролет, верхняя ар-ра): аs=4 см,
,
,
,
отсюда.
г) момент, который может
воспринять сечение, армированное 4ф16 арматуры класса А-III c As=8,04 см2 (второй пролет, нижняя арматура):
аs=5см,
.
Тогда:
,
,
д) момент, который может
воспринять сечение, армированное 2ф16 арматуры класса А-III c As=4,02 см2 (второй пролет, нижняя арматура):
аs=3см,
,
,
,
отсюда.
е) момент, который может
воспринять сечение, армированное 2ф16 арматуры класса А-III c As=4.02 см2 (второй пролет, верхняя арматура):
аs=4см,
,
,
,
отсюда.
ж) момент, который может
воспринять сечение, армированное 2ф32 арматуры класса А-III c As=16,08 см2 (на опоре, верхняя арматура):
аs=4см,
,
,
,
отсюда.
Т.о. получаем следующие
значения моментов на пролетах и опоре:
Крайний пролет:
Средний пролет:
Опора:
Определение анкеровки
обрываемых стрежней.
Из двух условий: выпуск
продольной арматуры должен быть больше:
1. ,
2.
где: Q – поперечная сила в точке
теоретического обрыва (определяем по эпюре); d - диаметр обрываемого анкерного стержня; Принимаем большее из
двух значений.
Таким образом, получаем:
1-я точка теоретического
обрыва:
окончательно принимаем
значение W1=49 см. 2-я точка теоретического
обрыва:
окончательно принимаем
значение W2=48 см.
3-я точка теоретического
обрыва:
окончательно принимаем
значение W3=83 см. 4-я точка теоретического
обрыва:
окончательно принимаем
значение W4=64 см. 5-я точка теоретического
обрыва:
окончательно принимаем
значение W5=85 см. 6-я точка теоретического
обрыва:
окончательно принимаем
значение W4’=41 см. 7-я точка теоретического
обрыва:
окончательно принимаем
значение W5’=64 см. Значения выпусков выносим на
эпюру материала (см. лист 16).
6. Расчет и конструирование
колонны
6.1 Определение
нагрузок и продольных усилий
Нагрузка от покрытия и
перекрытия приведена в таблице 6.1
Таблица 6.1
Вид нагрузки
|
Нормативная нагрузка
Н/м2
|
Коэф-т надежности по нагрузке
|
Расчетная нагрузка
Н/м2
|
Нагрузка от покрытия:
Постоянная: 1.Рулонный ковер в 3
слоя 2.Цем. стяжка
3. Утеплитель (пенобетонные плиты с)
4. Пароизоляция
5. Сборные плиты покрытия
6. Ригель
|
0.12
0.44
0.48
0.04
3,0
0.96
|
1.2
1.3
1.2
1.2
1.1
1.1
|
0.144
0.572
0.576
0.048
3,300
1,060
|
Итого:
|
5,04
|
|
5.700
|
Временная (снеговая): длительнодействующая кратковременная
|
0.45
1.05
|
1.4
1.4
|
0.630
1,470
|
Итого:
|
1.50
|
|
2.100
|
ВСЕГО:
В том числе длительная
|
6,54
5,49
|
|
7.800
6,330
|
Нагрузка от перекрытия:
Постоянная: Собственный вес
многопустот. плиты Тоже слоя цементного раствора () Тоже керамической плитки Ригель
|
3,00
0.44
0,24
0,96
|
1.1
1.3
1.1
1,1
|
3,300
0.572
0.264
1,056
|
Итого:
|
4,64
|
-
|
5,192
|
Временная: В том числе длительнодействующая
кратковременная
|
2,0
1.5
|
1.2
1.2
|
2,4
1.8
|
Итого:
|
3,5
|
|
4,2
|
ВСЕГО: В том числе: постоянная
(3180Н/м2) и длительная (6500 Н/м2)
|
8,14
6,64
|
1.2
|
9,394
7,594
|
Грузовая площадь:
,
где l1 и l2- шаг колонн в обоих направлениях, м.
Определяем нагрузку от
веса колонны в пределах одного этажа:
.
Расчетная длина колонны в
многоэтажных зданиях принимается равной высоте этажа.
Подсчет нагрузки на
колонну приведен в таблице 6. 2.
6.2 Определение
изгибающих моментов колонны от расчетных нагрузок
Изгибающие моменты стоек
определяются по разности абсолютных значений опорных моментов ригеля в узле.
Для определения опорных моментов ригелей 1- го этажа находят коэффициент:
I. Определение максимальных моментов в
колонне при загружении по схеме 1+2:
Здесь: значения и определяются по приложению 11(табл. 1) [1] по
схемам 1 и 2 соответственно. Разность абсолютных значений опорных моментов в
узле: — от действия полной нагрузки
от действия длительной
нагрузки
Изгибающие моменты
колонны 1- го этажа:
при действии полной нагрузки
;
при действии длительной
нагрузки
;
Изгибающие моменты
колонны 2- го этажа:
при действии полной
нагрузки
;
при действии длительной
нагрузки
;
II. Определение максимальных моментов в
колонне при загружении по схеме 1+1(постоянная + временная нагрузки) от
действия полной нагрузки определяется разность абсолютных значений опорных моментов
в узле:
Изгибающие моменты
колонны 1- го этажа.
при действии полной
нагрузки
;
при действии длительной
нагрузки
;
Изгибающие моменты
колонны 2- го этажа:
при действии полной
нагрузки
;
при действии длительной
нагрузки
;
6.3 Расчет прочности
средней колонны
Расчет ведется по двум основным
комбинациям усилий:
по схеме 1+1, дающей
максимальные продольные усилия;
по схеме 1+2, дающей
максимальные изгибающие моменты;
Схема загружения 1+2: —
от действия полной нагрузки
;
здесь: NMAX=1302,1298кН - принято по таблице
6.2; l=lСР=7,4 м — от действия длительной нагрузки
Схема загружения 1+1: —
от действия полной нагрузки
— от действия длительной нагрузки
Подбор сечений
симметричной арматуры. Класс тяжелого бетона В25 и класс арматуры А-III принимаем такими же, как и для
ригеля. Для расчета принимаем большую площадь. Рабочая высота сечения , ширина b = 35 см, эксцентриситет силы
.
Случайный эксцентриситет
,
но не менее 1 см. Для расчета
принимаем . Находим значение
момента в сечении относительно оси, проходящей через точку наименее сжатой (растянутой)
арматуры:
-при длительной нагрузке:
;
-при полной нагрузке:
;
Отношение - следует учитывать влияние прогиба
колонны, где . Выражение
для критической продольной силы при прямоугольном сечении с симметричным
армированием (без предварительного
напряжения) с учетом, что , - примет вид:
,
где для тяжелого бетона
.
Значение <, которое равно
Принимаем для расчета
Отношение модулей
упругости
Задаемся коэффициентом
армирования =0.025 и
вычисляем критическую силу:
.
Вычисляем коэффициент :
Значение равно:
.
Определяем граничную
относительную высоту сжатой зоны по формуле (2.42)[1]:
,
где: ; Рис. 8
Вычисляем по формулам
(18.1), (18. 2), (18.3)[1]:
,
,
.
Т.к. α<0, то
принимаем конструктивно по
минимальному проценту армирования. Принимаем 2ф12 с As=2,26 см2 (прил. 6[1]), , для определения было принято — перерасчет можно не делать. Поперечная арматура
принята из стали А-III диаметром 8 мм (из условия свариваемости с продольными
стержнями). Шаг принят равным 200 мм, что удовлетворяет условиям:
S=200мм<20×d=20×12=440мм
S=200мм<bk=350мм.
Шаг принят из условия
обеспечения устойчивости продольных стержней и кратен 50мм.
6.4 Расчет консоли
колонны
транснациональный
корпорация обрабатывающий промышленность
Опорное давление ригеля (см. рис. 12).
Длина опорной площадки
ригеля из условия смятия бетона:
,
где: - коэффициент при равномерно
распределенной нагрузке;
.
Здесь: - для бетона класса В25 и ниже, - при местной краевой нагрузке на
консоль,; b = 0.35 м – ширина колонны; Наименьший
вылет консоли с учетом зазора с между гранью колонны и равномерно распределенной
нагрузкой -:
.
Принимаем .
Пересчитываем значение
длины опорной площадки:
.
Т.к. консоль короткая
(), то .
Высота сечения консоли:
— у грани колонны
,
принимаем ;
— у свободного края
м,
принимаем .
Момент в опорном сечении:
,
.
Принимаем расчетную
высоту сечения
.
Определяем требуемую
площадь арматуры:
.
Принимаем 2ф12 арматуры
класса А-III c As=2,26 см2 (см. рис.13,б).
Проверка прочности наклонной
сжатой полосы.
1.
В качестве горизонтальных
хомутов принимаем 2ф6 А-I с .
Принимаем шаг хомутов S=100 (). Определяем:
,
где:, ,
тогда условие примет вид:
— удовлетворяется.
2.Условие:
— удовлетворяется.
Следовательно, прочность
консоли обеспечена. Продольные стержни объединяют в каркас. Площадь сечения
отогнутых стержней:
.
Принимаем 2ф14 класса А-III c As= 3,08 см2.
6.5 Расчет стыка
колонн
Наиболее экономичный стык
по расходу металла осуществляется ванной сваркой выпусков продольной рабочей
арматуры колонны с последующим замоноличиванием стыка (см. рис13, а). Такой
стык является равнопрочным с сечениями колонны в стадии эксплуатации. В стадии
монтажа рассчитывается прочность ослабленного подрезами сечения колонны на местах
смятия. Для производства работ стык колонны назначают на 0.8-1.2 м выше
перекрытия
(принимаем 1 м). При
расчете в стадии монтажа учитываются усилия в стыке только от постоянной нагрузки:
— вес покрытия
;
— вес перекрытия
, где n=3 - количество
этажей;
— вес колонны
;
Тогда полная нагрузка
составит: .
Определяем площадь
ослабленного сечения в колонне:
Расчетное сечение стыка:
Значение принимается как площадь ядра сечения,
ограниченного контуром свариваемой сетки (в осях крайних стержней). Сетки
косвенного армирования принимаем из проволоки ф4 класса Вр-1(см. рис. 13). Шаг
проволоки принимаем в пределах от 45 до 100 мм.
Определяем
,
где: - количество ячеек; - площадь ячейки.
Толщина центрирующей
прокладки 2 см.
Размер стороны прокладки
Площадь распрямляющих
листов с целью экономии металла принимается:
.
Принимаем .
Площадь листов определяют
как площадь смятия: .
Условие прочности при
косвенном армировании сварными сетками: .
-
приведенная призменная
прочность бетона.
коэффициент, учитывающий
повышение несущей способности бетона с косвенным армированием;
- расчетное сопротивление арматуры сеток;
,
где: - количество горизонтальных и вертикальных
стержней в сетке соответственно; - длина соответственно горизонтальных и
вертикальных стержней в сетке; - площадь одного горизонтального и вертикального
стержней соответственно; S = 100 мм – шаг
сеток, принятый в соответствии с условиями:
1) ,
2) ,
3) .
- коэффициент повышения
несущей способности бетона с повышенным армированием;
,
тогда
.
Тогда:
Окончательно условие
примет вид:
-удовл.
Количество
сеток:
.
Принимаем
конструктивно 4 сетки.
6.6 Размеры и форма
колонны
Схема для расчета
представлена на рис. 11.
Высоту колонны определяем
по формуле:
величину заделки определяют из условий:
1) ;
2) ;
Определяем:
.
7. Расчет и
конструирование фундамента под колонну
7.1 Определение
глубины заложения фундамента
Нагрузка, передаваемая
колонной 1-го этажа по обрезу фундамента - (см. табл. 6. 2) – расчетная;
Нормативная нагрузка
,
По конструктивным
требования минимальная высота фундамента:
Глубина заложения подошвы
фундамента:
7.2 Назначение
размеров подошвы фундамента
Необходимая площадь
подошвы фундамента:
,
где: R=300кПа – расчетное сопротивление
грунта под подошвой фундамента (по заданию); - усредненный вес грунта на уступах фундамента; Пренебрегая
малыми значениями моментов, фундамент рассчитывается как центрально
загруженный. Наиболее рациональная форма центрально загруженного фундамента –
квадратный в плане. Тогда сторона подошвы .
Принимаем . Затем пересчитываем площадь: .
7.3 Расчет прочности
фундамента
Схема для расчета
представлена на рис. 12.
Сечение1-1:
.
Сечение2-2:
Сечение3-3:
.
Плитная часть армируется
сеткой со стержнями арматуры класса А-III с .
Требуемая площадь
арматуры:
Определяем шаг стержней и
их требуемое количество:
1) ,
2) ,
3) , .
Окончательно принимаем 20ф10
класса А-III c As= 15,7 см2 с шагом S=100мм (см. рис. 13).
8. Расчет и
конструирование монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами
8.1 Исходные данные
Сетка колонн
6,0×7,4м.
Для железобетонных
конструкций принят тяжелый бетон класса В25: Rb=14.5 МПа,
Rbt=1.05 МПа,,
Eb=30 000МПа,
Rbn=18.5МПа,
Rbtu=1.6МПа.
Арматура: продольная
рабочая для второстепенных балок из стали класса А-II:
Rs=280МПа,
Rsw=225МПа,
Es=210000МПа;
Поперечная (хомуты) из
стали класса А-I:
Rs=235МПа,
Rsw=175МПа,
Es=210000МПа;
Арматура сварных сеток
для армирования плиты из обыкновенной стальной проволоки класса Вр-I с Rs=370МПа для .
8.2 Компоновка
перекрытия
Для прямоугольной сетки
колонн следует принять
балочный тип перекрытия.
Расположение главных
балок (ригелей рам) принимаем поперек здания с пролетом . Привязка продольных и торцевых каменных
стен . Шаг второстепенных
балок (пролет плиты) в соответствии с рекомендациями таблицы I при толщине плиты
.
Пролет второстепенных
балок -. Толщина плиты - Глубина опирания на стены: плиты , второстепенных балок , главных балок . Бетон класса В 15 с Rb=8.5 МПа, Rbt=0,75 МПа. Предварительно задаемся размерами
второстепенной и главной балок.
8.3 Расчет плиты
перекрытия
Для расчета плиты условно
вырезаем полосу шириной 1м, опертую на второстепенные балки и нагруженную
равномерно распределенной нагрузкой. Расчетная схема представлена на рис. 14.
Расчетные пролеты:
— крайний ;
— средний ;
В продольном направлении
расчетный пролет плиты:
.
Отношение , т.е. плита должна рассматриваться как
балочная. Нагрузку на 1 м2 плиты перекрытия записываем в таблицу 7.1.
При принятой ширине
полосы 1 м нагрузка, приходящаяся на 1 м2 плиты, в то же время является
нагрузкой на 1 м погонной полосы. С учетом коэффициента надежности по назначению
здания нагрузка на 1пог. м
будет . За расчетную схему
плиты принимаем неразрезную балочную с равными пролетами.
8.3.1 Определение
расчетных моментов. Расчетные изгибающие моменты в сечениях плиты определяются
с учетом их перераспределения за счет появления пластических деформаций:
- в среднем пролете и на
средних опорах:
;
- в крайнем пролете и не
первой промежуточной опоре:
Подбор арматуры
Требуемое количество
продольной арматуры для обеспечения прочности нормальных сечений при рабочей
высоте сечения плиты
.
Для среднего пролета .
Расчетный табличный
коэффициент при :
.
По приложению Ⅹ [2] определяем табличные
коэффициенты , .
Так как отношение не превышает 30, то можно
снизить величину момента на 20% за счет благоприятного влияния распора. Тогда
требуемая площадь сечения арматуры:
.
По сортаменту сварных
сеток ГОСТ8478-81 (прил. УП [2]) принимаем: для средних пролетов и над средними
опорами 5ф4 Вр-I с АS=0.63см2 или сетку С-1:
Сетки С-1 раскатывают
поперек второстепенных балок. В учебных целях при разработке курсового проекта
допускается проектировать индивидуальные сетки. Коэффициент армирования
,
т.е. больше минимально
допустимого. Для крайнего пролета плиты ;
По приложению Ⅹ [2] определяем табличные
коэффициенты , . Для крайних пролетов плит,
опора которых на стену является свободной, влияние распора не учитывают.
.
Кроме сетки С-1, которая
должна быть перепущена из среднего пролета АS=0.5см2, необходима дополнительная сетка (С-2) с площадью
сечения рабочей арматуры
.
Можно принять
дополнительную сетку С-2:
Так как условие
выполняется, то хомуты в плите перекрытия не ставят:
,
.
9. Расчет
второстепенной балки монолитного ребристого перекрытия
Второстепенная балка
рассчитывается как многопролетная неразрезная балка таврового сечения.
Конструктивная и расчетная схема второстепенно балки показана на рис.
Расчетные пролеты:
— крайние ;
— средние ;
Расчетные нагрузки на 1м
определим с помощью таблицы 7, путем умножения их значений на шаг
второстепенных балок, т.е. .
Тогда постоянная нагрузка (от собственной массы перекрытия и второстепенной
балки) с учетом коэффициента надежности по назначению здания,:
Временная нагрузка с
учетом :
.
Полная нагрузка:
.
Статический расчет балки.
Расчетные усилия в сечениях балки определяются с учетом их перераспределения за
счет появления пластических деформаций. Изгибающие моменты:
- в первом пролете
;
- на первой промежуточной
опоре
;
- в средних пролетах и на
средних опорах
;
Для средних пролетов
балки определяют минимальные изгибающие моменты от невыгодного расположения
временной нагрузки на
смежных пролетах при отношении
.
Тогда в сечении 6 на
расстоянии от опоры :
,
в сечении 7 на расстоянии
от опоры :
.
Поперечные силы:
- на опоре А:
;
- на опоре В слева:
;
- на опоре В справа и на
остальных опорах:
.
Определение высоты
сечения второстепенной балки. Высота сечения балки определяется по опорному
моменту при значении коэффициента и (для
элементов, рассчитываемых с учетом перераспределения внутренних усилий):
,
.
Принимаем ранее принятую , тогда . Проверяем достаточность высоты сечения второстепенной балки для
обеспечения прочности бетона при действии главных сжимающих усилий:
.
Условие удовлетворяется,
следовательно, высота сечения второстепенной балки достаточна.
Расчет по прочности
сечений, нормальных к продольной оси балки. Отношение , значит в расчет может быть введена ширина полки
таврового сечения в пролете балки. ,что больше, чем . Изгибающий момент, воспринимаемый сжатой полкой
сечения и растянутой арматурой:
.
Т.к. , то нейтральная ось пересекает полку и
пролетное сечение балки рассчитывается как прямоугольное. Определение площади
сечения нижней рабочей продольной арматуры в крайнем пролете балки:
,
по приложению Ⅹ [2] определяем табличные
коэффициенты , .
Принимаем 2ф18 класса А-II c As= 5,09 см2. Коэффициент армирования:
Определение площади
сечения арматуры в среднем пролете балки:
,
табличные коэффициенты , , тогда
.
Принимаем 2ф14 класса А-II c As= 3.08 см2. Растянутую рабочую арматуру в опорных сечениях
второстепенных балок монолитных перекрытий конструируют в виде рулонных сеток с
поперечной рабочей арматурой, раскатываемых вдоль главных балок. Размеры
расчетного сечения: . Определение
рабочей арматуры в сечении над второй от края опорой:
,
по приложению Ⅹ [2] определяем табличные
коэффициенты , .
Принимаем 20ф5Вр-1 c As= 3,92 см2.
Коэффициент армирования:
В сечении сеток,
располагаемых в два слоя на ширине , требуемый шаг стержней . Ставим две рулонные сетки:
Обрывы надопорных сеток
назначаем на следующих расстояниях: для одного конца сетки ; для другого . Определение рабочей арматуры в сечении над
остальными опорами:
,
по приложению Ⅹ [2] определяем табличные
коэффициенты , .
Принимаем 14ф5 Вр-1 c As= 2.75 см2.
Требуемый шаг стержней .
Принимаем .
Рулонные сетки с обрывами на 1.8 и 1.45 м от
оси опор. За пределами длины надопорных сеток, т.е. на расстоянии от опор, минимальный
отрицательный момент должен быть воспринят верхними стержнями арматурного
каркаса балки и бетоном. Отрицательный изгибающий момент в сечении на
расстоянии от опоры находим
по интерполяции между величинами и :
При прямоугольном сечении
:
,
, .
.
Принимаем 2ф10 класса А-II c As= 1.57 см2.
Расчет по прочности
сечений, наклонных к продольной оси балки.
Расчет ведется на
действие поперечной силы. Прочность элемента по наклонному сечению на действие
поперечной силы считается обеспеченной при отсутствии наклонных стержней, если
соблюдается условие:,
где: - поперечная сила в элементе; - сумма осевых усилий в
поперечных арматурных стержнях, пересекаемых сечением; - проекция на нормаль к продольному направлению элемента
равнодействующей усилий в сжатой зоне бетона; Наибольшее значение поперечной
силы на первой промежуточной опоре слева . Вычисляем проекцию расчетного наклонного сечения
(С) на продольную ось.
Влияние свесов сжатой
полки:
,
где принимается не более , тогда
.
Вычисляем:
,
где - для тяжелого бетона; - коэффициент, учитывающий влияние
продольных сил.
В расчетном наклонном
сечении , тогда
.
Принимаем , тогда;
,
т.е. поперечные стержни
по расчету не требуются. Диаметр поперечных стержней устанавливаем из условия
сварки в продольными стержнями и принимаем класса А-I c .
Число каркасов два, .
Шаг поперечных стержней
по конструктивным условиям ,
но не более 15 см. Для всех приопорных участков промежуточных и крайней опор
балки принимаем . В средней
части пролета (на расстоянии )
шаг .
Производим проверку по
сжатой полосе между наклонными трещинами:
; ;
;
.
Условие:
— удовлетворяется.
Расчет по прочности
сечений, наклонных к продольной оси балки, на действие изгибающего момента.
Прочность наклонного
сечения на действие изгибающего момента обеспечивается надлежащим
заанкерованием рабочей продольной арматуры на опорах балки и в местах обрыва
продольных стержней. Продольные стержни растянутой и сжатой арматуры должны
быть заведены за нормальное к продольной оси элемента сечение, в котором они
учитываются с полным расчетным сопротивлением, на длину не менее , равную:
, но не менее .
На свободной опоре балки
напряжение продольной арматуры теоретически равно нулю, и длина заделки
стержней периодического профиля ф18 А-II за грань должна быть не менее . Конструктивно глубина заделки балки в стену 25см. В
среднем пролете балки до опоры доводятся два нижних продольных стержня
Ф14 А-II. Расчет по раскрытию трещин и по
деформациям для конструкций монолитного ребристого перекрытия допускается не
производить, т.к. на основании практики из применения установлено, что величина
раскрытия трещин в них не превышает предельно допустимых величин и жесткость
конструкций в стадии эксплуатации достаточна.
9.1 Исходные данные
Сетка колонн
7,4×6,0м, число этажей-3, высота этажа 3.0м, размер оконного проема принимаем
1.5×1.4м, толщина наружной стены 510 мм.
Материалы: кирпич
(обожженная глина пластического прессования) по [3]; раствор марки М50. Кладка
сплошная, плотность кладки 18.000 , ширина оконного проема , высота . Ширина рассчитываемого простенка . Грузовая площадь
(см. рис. 19),
шаг колонн в поперечном направлении,
шаг колонн в продольном направлении.
Нагрузка от верхних
этажей, перераспределившись, прикладывается в центр тяжести сечения простенка.
Нагрузка от перекрытия рассматриваемого этажа приложена с
фактическим эксцентриситетом.
Расстояние от точки приложения опорной реакции балки до внутренней поверхности
стены
.
Принимаем .
9.2 Сбор нагрузок на
простенок для сборного варианта перекрытия
1. Нагрузка от покрытия и
перекрытия в уровне верха плиты перекрытия 1-го этажа:
здесь - количество этажей;
2. Расчетная нагрузка от
веса кирпичной кладки в уровне верха плиты перекрытия 1-го этажа:
3. Нагрузка от кладки над
оконным проемом 1-го этажа:
4. Нагрузка от перекрытия
1-го этажа:
.
5. Полная расчетная
нагрузка в сечении II-II:
Определим расчетные
моменты:
- момент в сечении I-I:
;
- момент в сечении II-II:
,
где .
9.3 Расчетные
характеристики
Площадь сечения простенка:
.
Коэффициент условия
работы кладки . Расчетное
сопротивление кладки на растворе М50 с . Упругая характеристика кладки . Расчетная линия простенка
.
Гибкость простенка
.
По таблице 18 [3]
определяем коэффициент продольного изгиба (по интерполяции). Найденное значение принимается для средней трети высоты
простенка. Расчетное сечение I-I (см. рис), поэтому значение для
сечений I-I принимаем откорректированным . Расчетный эксцентриситет продольной силы:
.
Проверку несущей
способности простенка в сечении I-I производим из расчета его на
внецентренное сжатие по формуле:,
Здесь:- площадь сжатой части сечения. Для
прямоугольного сечения:
;
- коэффициент продольного изгиба для внецентренно
сжатых элементов: ;
где ; - коэффициент продольного изгиба для сжатой части
сечения, определяемый по таблице 18[3] в зависимости от:
,
где
; ;
;
При
()
; ,
тогда несущая способность
простенка в сечении I-I:
Прочность простенка
обеспечена.
Список литературы
1.
СНиП 2.03.01-84*.
Бетонные и железобетонные конструкции. Госстрой СССР, 1989г.
2.
СНиП 2.01.07-85.
Нагрузки и воздействия. Госстрой СССР, 1986г.
3.
СНиП II-22-81.
Каменные и армокаменные конструкции. Госстрой СССР, 1983г.
4.
Байков В.Н.,
Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции: общий курс: Учебник для вузов М.:
Стройиздат, 1991г.
5.
Бондаренко В.М.,
Суворкин Д.Г. Железобетонные и каменные конструкции: Учебник для студентов
ВУЗов по спец. ПГС. М.: Высшая школа, 1987г.
6.
Бондаренко В.М.,
Судницин А.И. Расчёт строительных конструкций. Железобетонные и каменные конструкции.
М.: Высшая школа, 1988г.
7.
Манриков А.П.
Примеры расчёта железобетонных конструкций: Учебное пособие для техникумов. М.:
Стройиздат, 1989г.
8.
Пособие по
проектированию каменных и армокаменных конструкций (к СНиП II-22-81) Госстрой
СССР, 1989г.
9.
Пособие по
проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжёлых и лёгких
бетонов без преднапряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84). Госстрой СССР, 1986г.
10.
Пособие по
проектированию предварительно напряжённых железобетонных конструкций из тяжёлых
и лёгких бетонов (к СНиП 2.03.01-84). Часть 1. Госстрой СССР, 1988г.
11.
Пособие по
проектированию предварительно напряжённых железобетонных конструкций из тяжёлых
и лёгких бетонов (к СНиП 2.03.01-84). Часть 2. Госстрой СССР, 1988г.
Страницы: 1, 2
|