Разработка объёмно-планировочного и конструктивного решения прямоугольного ж/б резервуара для вод. Проектирование ребристой плиты резервуара. Расчёт ригеля, страница 4

Принимаем 3ø10 А III  A_s=2.355 см².

Расчёт пролётной части ригеля:

Принимаем d_sw=10 мм, A_sw=235.5 мм².

Определим шаг арматуры:

Принимаем S=500мм

2h₀=2^. 0,722=1,44 м < С₀=1.49 м

Принимаем С₀=1.44 м.

Сумма несущих способностей:

прочность пролётного участка обеспечена.

3.4  Определение мест обрывов стержней рабочей продольной арматуры

Площадь сечения рабочей продольной арматуры принимается по максимальному изгибающему моменту в расчётном сечении, в середине пролёта. По мере удаления от этого сечения ординаты эпюры изгибающих моментов уменьшаются, и, следовательно, может быть уменьшена площадь сечения арматуры. Поэтому в условиях экономии стали часть продольной арматуры может не доводиться до опор, а обрываться в пролёте там, где она уже не требуется согласно расчёту прочности элемента на действие изгибающего момента.

Для определения мест обрывов стержней надо:

1.  Построить эпюры M и Q и показать продольный разрез и поперечное сечение ригеля с арматурой.

2.  Обрываем стержни : 3ø32 A III.

3.  Вычисляем фактические изгибающие моменты:

а)  которые могут воспринять поперечное сечение ригеля с рабочей продольной арматурой         A_s1;     =874.19 кНм

б) и оставшиеся после обрыва A_s2;  =378.14 кНм

4.  На эпюре М отложим полученные значения фактических моментов и найдём графически места теоретического обрыва стержней.

5.  Определим длины W₁ и W₂, на которые надо завести обрываемые стержни за места теоретического обрыва.

Q_w=290  кН – поперечная сила в сечении, соответствующая месту теоретического обрыва стержня;

q_sw- поперечная сила на участке заделки обрываемого стержня;

d_s- диаметр обрываемого стержня.

3.5 Подбор монтажной арматуры ригеля

Подьём и монтаж ригеля осуществляется за две монтажные петли.

Нагрузкой является собственный вес ригеля.

Определяем отрицательный изгибающий момент:

Определим рабочую высоту h₀=h – a=0,8 – 0,04=0,76 м;

a=a_зсб+d/2=35+10/2=40 мм

d= мм

1) Определяем  коэффициент В_о

 МПа

2)  

 мм²

Принимаем ø10 A III  78,5 мм².

Определение диаметров арматуры монтажных петель.

Усилие на монтажную петлю определяют на 2 петли:

 кН

=83.04 мм² - площадь одного стержня.

Принимаем арматуру ø12 AI,  A_s=113 мм².

4  Расчёт колонны

Принимаем размеры квадратной в плане колонны:

h_к=b_к=0.4м

где G_к – расчётная нагрузка от собственного веса колонны;

А_гр – грузовая площадь колонны:

Рассчитаем колонну, как центрально нагруженную:

η=1, т.к. b_к =h_к > 200 мм.

φ - коэффициент продольного изгиба:

Для первого приближения ориентировочно задаёмся φ=0,9.

Находим:

Так как -2.73·10^-6 м²<0, то арматура ставится конструктивно.

,   - от гибкости колонны λ.

Рассчитаем гибкость колонны:

Коэффициент армирования μ=0,20 %.

Определяем площадь сечения одного стержня:

Принимаем арматуру  4ø12 A III, A_s1 =113.1 мм².

Определим   

По этим значениям принимаем φ_b=0,86 , φ₂=0,88.

Пересчитываем величину φ:

Тогда    кН.

Так как  кН, то принятых размеров колонны и подобранной арматуры достаточно для восприятия действующей нагрузки.

Принимаем сварной каркас, значит, расстояние между ними должно быть , но не более 500 мм.

Поперечную арматуру принимаем ø10 AIII.

S<240 мм, принимаем S=200.

4. Расчёт фундамента.

Требуемая площадь подошвы фундамента

         

где = 10 кН/м²,

        R₀ – расчётное сопротивление грунта 300 кПа.

        N_м – нормативная нагрузка на фундамент;

           кН.

Требуемая площадь фундамента:

 м².

Так как фундамент квадратный, то размер подошвы

а = м,  принимаем  а = 2 м.

Расчёт тела фундамента на действие расчётных нагрузок:

Давление на днище:

   кПа.

Из-за условия продавливания требуемая полезная высота фундамента – h_{0 тр}

 м

                h_k+200 = 400 + 200 =600 мм=0,6 м

h_оф

                20d_k + 200 = 20·12+200 = 440 мм.

Принимаем h_{оф max} = 0.6 м.

Высота фундамента h_ф=h_{о max} + a,  где

а = 30 +  мм

h_ф = 600+35 = 635 мм = 0,635 м,     

Принимаем 650 мм = h_ф .

а₁ – ширина фундамента по обрезу

а₁ =  h_к +2·75 + 2·150 = 400 +150 + 300 =850 мм.

а850 мм.

Ширина основания призмы продавливания:

а_о = 2 = 1,63 м.

h_оф = h_ф – а = 650 –35 =615 мм = 0,615 м.

Свесы:  с= 0,5(а – h_k –2h_o) = 0.5(2000 –400 – 2·615) =0,185 м.

Высота первой ступени назначается из расчёта условия прочности на срез:

 м.

h_c1  h_o1 + a_o =0.05+0.035 = 0,085 м.

h_c назначаем 300 мм.

Подбор арматуры сетки С1.

Сечение 1-1:            h_{о факт} = h_c1 – a_o = 300 –35 =0.265 м.

= 0,125 · 243.795· 2· (2 –0,85)² = 80.60 кНм.

 = 925.88 · 10^-6 м².

Сечение 2-2:            h_{о2 факт} = h_ф – а_о = 650 –35 =615 мм = 0,615 м

= 0,125 ·243.795· 2· (2 –0,3)² = 156.03 кНм.

= 772.32·10^-6 м².

 мм²

Число стержней n_cт = ,       S

10<d_ф,      принимаем    9Æ12  АIII,   А_S = 1018 мм².