Определение конструктивных размеров фундамента под двухветьевые колонны среднего ряда двухпролетного здания

Содержание

1 Исходные данные для расчета ребристой плиты покрытия……………………3

2 Компоновка конструктивной схемы здания……………………………………..4

2.1 Выбор колонн……………………………………………………………………4

2.2 Выбор двускатной балки………………………………………………………..4

3 Статический расчет плиты покрытия…………………………………………….5

4 Назначение размеров для расчета плиты покрытия…………………………….7

5 Расчет прочности по первой группе предельных состояний…………………..9

5.1 Расчет прочности по нормальным сечениям………………………………….9

5.2 Расчет прочности по наклонным сечениям……………………………………9

6 Расчет панелей по предельным состояниям второй группы………………….10

6.1 Расчет по образованию трещин………………………………………………10

6.2 Расчет по образованию трещин, наклонных к продольной оси элемента…11

6.3 Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси элемента….12

6.4 Расчет по раскрытию трещин, наклонных к продольной оси элемента…...13

6.5 Определение кривизны панели на участках без трещин в растянутой зоне.14

6.6 Определение кривизны панели на участках без трещин в растянутой зоне.15

6.7 Определение прогиба плиты…………………………………………………..15

7 Выбор монтажного крана………………………………………………………..16

8 Список использованных источников…………………………………………...17

1.       Введение

Требуется определить конструктивные размеры фундамента под двухветьевые колонны среднего ряда двухпролетного здания, нормативные и расчётные нагрузки на фундамент и основание фундамента; расчёт компоновки фундамента.

Исходные данные:

- пролет здания                                                                              18 м

- шаг колонн                                                                                   12 м

- район строительства со снеговой нагрузке                               IV

- грузоподъёмность мостового крана                                     30 т

Расчётно-пояснительная записка должна содержать:

- введение;

- компоновочную схему здания;

- определение глубины заложения фундамента;

- расчёт геометрических размеров фундамента;

- расчёт фундамента от отпора грунта;

- расчёт на продавливание;

- расчёт осадки фундамента;

- подбор сечения арматуры;

- конструирование фундамента;

- общий вид фундамента и разрезы; сопряжения колонны с фундаментом;

- схему армирования фундамента;

- схему установки закладных деталей и монтажных петель;

- схему сопряжения фундамента с колонной и стеновыми панелями.

2.     Общие данные для компоновки здания

Здание двухпролетное. Пролёт здания 18 м, шаг колонн 12 м. Снеговая нагрузка по IV географическому району. Здание проектируют из типовых элементов с соблюдением норм строительного проектирования и единой модульной системы. Сетка колонны для здания с покрытием по двускатным балкам 12 х 18 м.

В целях сохранения однотипности элементов покрытия колонны крайнего ряда располагают так, чтобы разбивочная ось ряда колонн проходила на расстоянии 250 мм от наружной грани колонн при шаге колонн более 6 м. При мостовых кранах грузоподъемностью до 500 кН расстояние λ = 750 мм.

2.1. Подбор элементов здания

Для одноэтажного двухпролётного здания, имеющего пролёт до 30 м, высотой до 18 м, без фонаря, оборудованным мостовым краном грузоподъёмностью Q = 30 кН среднего режима работы, при шаге колонн 12 м используются двухветьевые колонны. Согласно [    ] выбрали колонны марки КДП – 37.

Основные показатели колонны КДП – 37:

- Вид колонны – крайняя;

- Высота колонны над отметкой пола Н = 10,8 м;

- Размеры колонны:

        Н_к = 11850 мм;

        Н₁ = 7650 мм;

        Н_в = 4200 мм;

        b = 500 мм;

        h_b = 600 мм;

        h_H = 1300 мм;

        h₁ = 600 мм;

        h₂ = 1050 мм;

        m = 10 т;

        отметка головки рельса – 8,15 м.

Основные показатели колонны КДП – 37:

- Вид колонны – средняя;

- Высота колонны над отметкой пола Н = 10,8 м;

- Размеры колонны:

        Н_к = 11850 мм;

        Н₁ = 7650 мм;

        Н_в = 4200 мм;

        b = 500 мм;

        h_b = 600 мм;

        h_H = 1400 мм;

        h₁ = 300 мм;

        h₂ = 350 мм;

        m = 11,7 т;

        отметка головки рельса – 8,15 м.

2.2. Плиты покрытия

Согласно [    ] выбрали плиту ребристую с показателями:

        шаг колонны l_к = 12 м;

        размер в плане l_п х b_п = 2980 х 11960 мм;

        высота h = 450 мм;

        объём бетона 2,780 м³;

        масса плиты m_п = 7 т.

2.3 Двухскатные балки покрытия

Основные показатели типовых двухскатных балок приняли согласно [  ]:

тип – балка двутаврового сечения;

пролёт l = 18 м;

расчётная нагрузка на покрытие 3,5 – 6,5 кН/м²;

высота сечения:   на опорах 800; 900 мм;

                              в середине пролёта 1540 мм;

масса балки – 9,1 т.

2.4. Подкрановые балки

Основные технические показатели приняли согласно [   ]. Подкрановая балка двутаврового сечения предварительно напряженная при шаге колонн 12 м:                   длина  балки  11950 мм;

        масса 11,6 т.

Компоновочная схема элементов здания представлена на рис. 1.

3. Определение нагрузок на фундамент

3.1. Постоянные и временные нагрузки

Эксплуатационная нагрузка на плиту покрытия складывается из постоянной нагрузки от веса гидротеплоизоляционного ковра, собственного веса плиты и временной снеговой нагрузки.

Кровлю выбираем с рубероидной теплоизоляцией, разрез кровли показан на рис. 2.

1- три слоя рубероида по битумной мастике; 2- цементная стяжка;                      3 – теплоизоляция; 4 – пароизоляция из битумной мастики; 5 – железобетонные плиты

Рисунок 2 – Кровля с рубероидной изоляцией

По принятой конструкции гидротеплоизоляционного ковра и плит покрытия определяются нормативные и расчетные нагрузки с учетом коэффициента надежности по нагрузке и заносятся в таблицу 1.