Проектирование ленточного плитного фундамента по оси Б под кирпичную стену разноэтажного здания – кинотеатра на 200 мест, страница 2

Проверка: 

 ×  =  

=1,15 – усреднённый коэффициент надежности по нагрузке

125,67  1,15 = 144,52 кН/м

144,52 ≈ 148,27 кН/м

3.3.  Определение размеров подошвы фундамента

Рис. 3. Сечение фундамента

Определяем условное расчетное давление на грунт основания из прил. 3,

табл. №3 [2]

 = 300 кПа

По прил. №1 табл. №2 [2] находим удельное сцепление и угол внутреннего трения

 = 2 мПа;  = 26

Определим предварительный размер ширины подошвы фундамента:

 = 20 кН/ – усредненный удельный вес фундамента и грунта на его уступах

По формуле №7 [2] определяем расчетное давление на грунт основания:

 – коэффициент условия работы грунта, табл. №3 [2]


k = 1,1

 = d = 1,4 м

по табл. №4 [2] в зависимости от  =  определяем коэффициент  = 0,84;

 = 4,37;  = 6,9

 = 1 (т.к. b = 0,6 < 10 м)

b – ширина принимаемого фундамента

 – удельный вес грунта залегающего ниже подошвы фундамента (кН/)

 – удельный вес грунта залегающего выше подошвы фундамента (кН/)

 =  = 16 кН/ из [6]

 – удельное сцепление грунта определяемое по прил. №1 табл. №1 [2] в зависимости от характеристики грунта  =  = 2

Уточняем размер подошвы фундамента:

Т.к. b ≠  определим R при  = 1,4

Т.к. b ≠  определим R при  = 1,2

Уточняем размер подошвы фундамента:

Окончательно принимаем b = 1,2 м , т.к.  =

Проверим среднее давление под подошвой фундамента  ≤ R

/

 =  × Н ×  = 1,2× 1,85 × 20 = 44,4 кН

 = 141,73 кН < R = 145,2 кН/

Следовательно, размеры подошвы фундамента определенны правильно.

3.4.  Расчет фундаментной плиты на прочность

Расчетная нагрузка с учетом веса бетонных блоков будет равна

 =  +  ×  ×  ×  = 148,27 + 0,4 × 1,5 × 24 × 1,1 = =164,11 кН/м

 = 1,1 – табл. 1 [1]

Расчетные характеристики:

Принимаем бетон тяжелый класс В15

 = 0,75 мПа = 0,075  - расчетное сопротивление бетона на осевое растяжение

 = 0,9 – п. 5.1.10а [3]

Арматура класса А400

 = 355мПа = 35,5  - расчетное сопротивление арматуры на продольное растяжение     

Расчетная схема – консоль, жестко защищенная у грани стены и загруженная равномерно-распределенной нагрузкой в виде отпора грунта

/

Расчетные усилия:

а) изгибающий момент:

 = 0,5 ×  ×  = 0,5 × 136,76 × = 10,94 кНм

б) поперечное усилие:

 = × с = 136,76 × 0,4 = 54,7 кН

Рис. 4. Расчетная схема сечения

Расчет арматуры нижней сетки:

 = h  a = 30 – 4 = 26 см

Принимаем шаг стержней S = 100 мм. Тогда количество стержней на 1м плиты будет,


по сортаменту подбираем  10∅6 А400 с  = 2,83

Проверяем процент армирования

 = h  a = 30 – 4 = 26 см

Т.к.  ⟹ арматура принимается конструктивно

Проверка высоты фундаментной плиты на продавливание:

 = 1 × 0,075 × 0,9 × 100 × 26 = 175,5 кН

 = 1 из [6]

68,38 кН < 175,5 кН

Следовательно, прочность на продавливание будет обеспечена при данных размерах и классе бетона.

4.  Расчет железобетонного прогона

4.1.  Статический расчет прогона

Рис. 5. Схема сбора нагрузки на прогон

Нагрузка собирается с грузовой, площади показанной на рис. 6.

Грузовая площадь на прогон с половины пролета

Расчетная нагрузка на 1м длинны прогона с учетом собственной массы определяется по формуле

 = g +  = 3,85 + 2,4 = 6,25

Нагрузка от плиты:

Собственный вес прогона:

l = 5,98 м – длина прогона

Р = 20,50 кН – вес прогона

Определение расчетного пролета

Расчетная схема прогона – это однопролетная балка с шарнирными опорами, загруженная равномерно распределенной нагрузкой от веса покрытия.

Рис. 6. К определению расчетной длинны

 

Определение расчетных усилий:

Рис. 7. Расчетная схема

Максимальный изгибающий расчет

Поперечное усилие

4.2.  Конструктивный расчет прогона

Расчетным сечением прогона является прямоугольник

Рис.8. Расчетное сечение

Определяем рабочую продольную арматуру

Бетон класса В25

 = 14,5 МПа = 1,45 кН/ – расчетное сопротивление бетона на осевое сжатие

 = 0,9

Арматура класса А400

 = 355 мПа = 35,5 кН/  – расчетное сопротивление арматуры на продольное растяжение

Определяем коэффициент

 = h – a = 440 – 40 = 400 мм = 40 см

 = 0,23 <  = 0,390 ⟹ одиночное армирование.

По  в таблице № 3 находим η = 0,873

Определяем требуемую площадь сечения арматуры:

Принимаем 4∅18  А400 с  = 10,18

Проверяем процент армирования:

 = h – a = 440 – 40 = 400 мм = 40 см

Расчет поперечной арматуры из условия прочности наклонного сечения

 = 86,77 кН

 =  = 0,3 × 1,45 × 0,9 × 25 × 40 = 391,5 кН

 = 0,3 из [6]

 = 86,77 кН <  =  391,5 кН ⟹ прочность обеспечена, размеры сечения достаточны

Принимаем шаг поперечных стержней по конструктивным требованиям:

 = 15 см <

Задаемся диаметром поперечных стержней А240, принимаем 2∅8 с

 = 1,01

Определяем интенсивность

 – 170 МПа табл 5,7 [3]

0,25 ×  × b = 0,25 × 0,105 × 0,9 × 25 = 0,6 кН/см

 =  > 0,25 ×  × b = 0,6 кН/см ⟹ условие выполнено.

2,5 ×  × b ×  ≥   ≥ 0, 5 ×  × b ×

Принимаем с = 80 см

2,5 ×  × b ×  = 2,5 × 0,105 × 0,9 × 25 × 40 = 236,25 кН

0, 5 ×  × b ×  = 0,5 × 0,105 × 0,9 × 25 × 40 = 47,25 кН

236,25 кН ≥ 78,75 кН ≥ 47,25 кН  ⟹ условие выполняется.

Вывод: принимаем арматуру с конструктивным шагом 2∅8 А 240,  = 1,01 ,

С шагом 150 мм на при опорных участках = ¼ пролета = 1500 мм, а в средней части пролета шаг не более 0,75 = 0,75 × 400 = 300 мм

Список использованной литературы

1.  СНиП 2.01.01-85* «Нагрузки и воздействия» Минстрой России – М. ППЦПП.1996. – 44с.

2.  СП 52-101-2003. Свод правил по проектированию бетонных и железобетонных конструкций М.: ГУП «НИИЖБ», 2003-53с.

3.  СП 52-102-2004 «Свод правил. Предварительно напряжённые железобетонные конструкции.

4.  СНиП 2.02.01 – 83* Основания зданий и сооружений/ Минстрой России – М.: ППЦПП, 1985г. -42с.

5.  ГОСТ 13580-85 Плиты ж/б ленточных фундаментов ГОСКОМ ССР по делам строит. М:1986-11л.

6.  « Строительные конструкции» Том 2 Железобетонные конструкции. Т. Н. Цай – М. Стройиздат, 1985-506 с.

7.  Серия 1.25.1-3 «Прогоны железобнтонные»