Расчет сборных железобетонных конструкций промышленного здания, длинна которого равна 96 метрам (место строительства – г. Чита), страница 9

b_m = b₁ + h₀₁ = 1,8 + 0,25 = 2,05 – размер средней линии грани пирамиды продавливания.

При b -  b₁ = 2,7 - 1,8 = 0,9 м > 2 h₀₁ = 2 ∙ 0,25 = 0,5 м площадь A_f0 = 0,5 b ( l – l₁ - 2 h₀₁)  - 0,25 ( b – b₁ - 2 h₀₁) ² = 0,5 ∙ 2,7(3,3 – 2,1 – 2 ∙ 0,25) – 0,25(2,7 – 1,8 – 2 ∙ 0,25)² = 0,905 м².

P = 94,6 ∙ 0,905 = 85,61 < 726 ∙ 2,05 ∙ 0,25 = 372 – продавливание нижней ступени не произойдет.

Проверку по поперечной силе выполним для наклонного сечения, начинающегося от грани второй ступени. Длина горизонтальной проекции этого наклонного сечения с = h₀₁ = 0,25 м; поперечная сила, создаваемая реактивным давлением грунта, в конце наклонного сечения

Q = p_max ∙ (c₁ – h₀₁)b = 94,6 (0,6 – 0,25) 2,7 = 89,4

Минимальное поперечное усилие, воспринимаемое одним бетоном

 Q_b,min = 0,6 R_bt b h₀₁ = 0,6 ∙ 726 ∙ 2,7 ∙ 0,25 = 294

Так как Q < Q_b,min ,прочность нижней ступени по поперечной силе достаточна. Проверку на продавливание второй ступени можно не производить, так как принятая рабочая высота плитной части h_0,pl = h₀₂ = 600 – 50 = 550 мм значительно превышает требуемую из расчета на продавливание.

5.2.4. Подбор арматуры подошвы.

Под действием реактивного давления грунта ступени фундамента работают на изгиб как консоли, защемленные в теле фундамента. Изгибающие моменты определяются в обоих направлениях для сечений  по граням уступов и по грани колонны.

Площадь сечения рабочей арматуры подошвы определяется по формуле

, где

M_i-i и h_0i – момент и рабочая высота в i-м сечении.

Подбор арматуры в направлении длинной стороны.

Сечение I-I (h₀₁ = 250 мм)

;

;

.

Сечение II-II (h₀₁ = 550 мм)

;

;

.

Сечение III-III (h₀₁ = 1750 мм)

;

;

.

Принимаю в направлении длинной стороны 14Ǿ10  A – II (A_S = 1099 мм² ) c шагом 200 мм, так как из конструктивных требований диаметр арматуры должен быть не менее 10 мм, шаг не менее 200 мм.

Подбор арматуры в направлении длинной стороны.

Расчет ведем по среднему давлению по подошве . Учитывая, что стержни этого направления будут во втором (верхнем) ряду, рабочая высота h_0i = h_i – a – (d₁ + d₂)/ 2 . Полагая, что диаметр стержней в коротком направлении тоже не будет больше 10 мм произведем расчет.

Сечение I-I (h₀₁ = 300 – 50 – 10 = 240 мм)

;

.

Сечение II-II (h₀₂ = 600 -50 -10 = 540 мм)

;

.

Сечение III-III (h₀₁ = 1750 мм)

;

.

Принимаю вдоль короткой стороны 17Ǿ10 A – II (A_S = 1334,5 мм² ) с шагом 200 мм.

Расчет подколонника и его стаканной части. При толщине стакана t₁ > 200 мм армирование стакана производим исходя из конструктивных требований µ = 0,05%.

Принимаю по 8 Ǿ 12 А – II () у граней подколонника, перпендикулярных плоскости изгиба. У смежных граней, параллельных плоскости изгиба, принимаем стержни минимально допустимого  диаметра  с шагом не более 400 мм, т.е. по 3 Ǿ 10 А – II.

Подбор поперечной арматуры стакана. Стенки стакана армирую горизонтальными плоскими сетками. Стержни сеток Ǿ 8 мм располагаются у наружных и внутренних граней стакана с шагом 150 мм. Принимаю сетки из арматуры класса А – I ( R_S = 225 МПа). При четырех рабочих стержнях А_sw1 = 50,3 мм².

6.  Стропильные конструкции. Расчет безраскосной фермы.

Рассчитаем и законструируем безраскосную ферму пролетом 18 м при шаге ферм 6 м.

Принимаем геометрические размеры фермы по серии 1.463-3.

Определение усилий в элементах фермы.

При плитах с размерами в плане 3х6 м нагрузка от покрытия приложена к верхнему поясу в узлах в виде сосредоточенных сил, собираемых с грузовой площади

А = 3 х 6 =18 м².

Собственный вес фермы равен 65 кН. Тогда постоянная нагрузка на узел от веса покрытия и фермы:   нормативная N_nl=3,12 ∙18+65 ∙ 3/17,94 = 67,03 кН,

                расчетная  N_l =3,55 ∙ 18 + 1,1 ∙ 65 ∙ 3/17,94 = 75,86 кН.

С учетом снега на покрытии: полная нормативная N_n= 67,03 +0,56 ∙ 18= 77,11 кН,

                                                  полная расчетная N = 75,86 +0,8 ∙ 18= 90,26 кН.