Одноэтажное каркасное здание (стр. 2 из 2)

определяем по формуле: /_е# = /-(6/2) = 6.0-°-^/ = 5.85ж, где Ь — ширина

поперечного сечения несущей стропильной конструкции (фермы ФС 30).

Расчётная схема панели — балка с расчётным пролётом 1~ = 5.85м и

равномерно распределённой нагрузкой.

Максимальный изгибающий момент:

В-(8 + яЪ-1# 3-4.219-5.85^{2
5} 8 8

где В —- номинальная ширина панели, В = 3.0м;

(§⁺Ч)а— полная расчётная нагрузка, см. Таблицу 2.

Согласно п.7.1.2.7 СНБ 5.03.01-02 «Бетонные и железобетонные конструкции», вводимая в расчёт ширина свеса полки в каждую сторону от ребра не должна превышать 1/6 пролёта элемента (6.0/6 = 1000мм) и не более половины расстояния в свету между продольными ребрами ((2980 - 2*100)/2 = 1390мм). Получаем тавровое сечение со следующими размерами, см. Рисунок 2.

Для установления расчетного случая таврового сечения определяем, где проходит граница сжатой зоны. Предварительно проверяем условие, считая, что граница проходит в полке (Х_е// =И'_/),т.е. должно соблюдаться

неравенство — М_ва < М_ш.

^мм = /«/« ^ •&/•(<*—-) = 13.33-0.85-25-2980-(270-— ) = 217.362к#*л*.

Таким образом, условие М_ы < М_тсоблюдается, следовательно,

нейтральная ось проходит в пределах полки, т.е. х_е#<к_/.

Вычисляем коэффициент а_ткак для элемента прямоугольного сечения

М* 54.144*10⁶

шириной: а_п=----------- -,---- - =-------------------------- = 0.022

/_с,-а-Ь_гс1²13.33-0.85-2980-270²

По таблице 3.6 [4] находим т]\ а_т— 0.022 => т]= 0.979 (методом

интерполяции).

Требуемая площадь продольной арматуры (8400, / _уЛ = 365МПа по

, . М_$й54.144 *10⁶ . „ ₂

заданию): А_К, =-------- — =------------------ = 5.6\см

1_уЛ-П-Л 365-0.979-270

Количество арматурных стержней п = 2, по таблице 1.3 [4] принимаем

■у -\

2020 А₈₁= 6.28см, что больше требуемой А_и— 5.61см. Арматуру располагаем по одному стержню в каждом ребре.

Поперечную арматуру принимаем из условий технологии сварки по таблице 3.7 [4]. При продольной арматуре 020 8400 принимаем поперечную арматуру 05 8240 (класс поперечной арматуры по заданию). Шаг поперечных стержней устанавливаем в соответствии с требованиями п.3.3.2. [4]:

- на приопорных участках (длиной 0.257 = 0.25-6000 = 1500мм):

л¹, < — =------- = 150лш => л*. = 150лш:

¹ 2 2 '

3 3

- в средней части элемента: з₂< — •/» = — • 300 = 225лш => з₂⁼ 200мм.

-2

2.2 Расчёт фундамента

Определить площадь подошвы фундамента под колонну. Рассчитать необходимое сечение продольной арматуры в подошве фундамента в продольном и поперечном сечениях и разработать рабочий чертёж фундамента.

Расчётные данные:

Для бетона С20/25 (по таблице 1.1 [4]):

Ус = 15;

/_ск = 20МПа;

Д_сиЬе= 25МПа;

ск

= В.ЗЗМПа.

Ус 1.5

Для арматуры 8240 (по таблице 1.2 [4]): /_ус1= 218МПа (05.5 — 40.0мм); Е_я- 200000МПа. Сбор нагрузок на фундамент выполним в форме Таблицы 3.

Таблица 3 — Сбор нагрузок на фундамент

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН	Коэффициент надёжности, Г]	Расчётная нагрузка, кН
Снеговая нагрузка, кровля, собственный вес плиты покрытия; 8_гр— грузовая площадь, м²	Кё+Ч)кх8_гр = = 3.2143м6м = 57.852		!(8+Ч)4х5гр = = 4.2193м6м = 75.942
вес стропильной фермы ФБ301-1 (табл.2.3 [1])	186/2 = 93.0	1.35	125.55
вес колонны КЭ-01-52 (табл.2.3 [1])	57.0	1.35	76.95
ИТОГО:	(0+ й)_к = = 207		*(о+ 0)^* = 278.442

Требуемая площадь фундамента:

(0 + О)_к

207000

А,ш

= 0.67лг'

я„ - у_т/ ■ я,

0.36 • 10⁶-(20-2.55)-10³

где Я₀-- условное расчетное сопротивление основания К₀ - О.ЗбМПа (по заданию);

у_т/— средний удельный вес материала фундамента и грунта на его

уступах, у_т/=20 кН/м ;

Н] — глубина заложения фундамента, Н)^2.55м.

Согласно номенклатуре фундаментов типа ФГ, см. Таблицу 1, принимаем фундамент с размерами подошвы 3.6x3.0м. Площадь подошвы принятого фундамента: А_/ = 3.6 • 3.0 = 10.8ж².

На Рисунке 3 показана геометрия стакана с большей стороны.

1000

Рисунок 3 — Геометрические размеры принятого фундамента.

Н1 = 300мм — высота 1-ой ступени, см. Рисунок 3. Толщину защитного слоя бетона принимаем 80мм, т.к. под фундаментом нет подготовки (в соответствии с Архитектурной частью и согласно требованиям п.3.2 [4]). Рабочая высота первой ступени фундамента: 3,1 = 300 - 80 =220мм.

Если условно принять распределение реактивного давления грунта на подошву фундамента от нагрузок равномерным, то полное давление на грунт:

(в + 0)_а278.442

/*-

А<

10.8

= 25.ШкН 1м'

М_$ах= 0.125-/_5/-(а-а₁)²-6 = 0.125-25.782-(3.6-3.0)²-3.0 = 3.481кЯм; М„,₂= 0.125-/^ •(&-^²-а = 0.125-25.782-(3.0-2.4)²-3.6 = 4.177тс#л*;

м..

4177

При подсчете арматуры для фундамента за расчетный принимаем изгибающий момент М^₂, как для консоли с защемленным концом. Требуемое количество арматуры в одном направлении:

л.=-

= 0.097сл^

0.9-г/,-/^ 0.9-220-218

По таблице 1.3 [4] принимаем 1503 8240 с шагом 250мм (по длинной стороне). В другом направлении (по короткой стороне) принимаем 2003 8240 с шагом 150мм.

Список использованной литературы

1. Зайцев Ю.В., Хохлова Л.П., Шубин Л.Ф. Основы архитектуры и строительные конструкции: Учебник для вузов/ под ред. Ю.В. Зайцева. — М.: Высш. шк, 1989. — 391 с.

2. Шерешевский И. А. Конструирование промышленных зданий и сооружений: Учебное пособие для студентов строительных специальностей вузов. — 3-е изд., перераб. и доп. — Л.: Стройиздат, ленингр. отд-ние, 1979, — 168 с.

3. Справочник проектировщика. Под ред. Г.И. Бердичевского. — М. Стройиздат, 1974.

4. Волик А. Р. Методические указания к выполнению расчетов строительных конструкций в контрольной работе по дисциплине «Архитектура и строительные конструкции». - Новополоцк, ПТУ, 2006. - 30с.