Расчетно-конструктивный раздел., Расчет железобетонных ленточных ростверков свайных фундаментов для наружных стен. - Девятиэтажный жилой дом с встроенными помещениями

Расчет железобетонных ленточных ростверков свайных фундаментов для наружных стен.

Ростверки под стенами кирпичных зданий, опирающиеся на железобетонные сваи, расположенные в два ряда, должны рассчитываться на эксплуатационные нагрузки и на нагрузки, возникающие в период строительства. Расчет ростверка на эксплуатационные нагрузки следует вести из условия распределения нагрузки в виде треугольников с наибольшей ординатой Р, тс/м, над осью сваи, которая определяется по формуле:

Q0 L

P = , где:

A

L - расстояние между осями свай по линии ряда или рядов, [м]

Q0 - равномерно распределенная нагрузка от здания на уровне низа ростверка, [кН/м]

A - длина полуоснования эпюры нагрузки [м], определяемая по формуле:

3 Ep Ip

A = 3,14 , где:

Ek bk

Ep - модуль упругости бетона ростверка [МПа].

Ip - момент инерции сечения ростверка.

Ek - модуль упругости блоков бетона над ростверком.

Bk - ширина стены блоков, опирающихся на ростверк.

Bр h3р1,5 0,63

Ip = = = 0,027 м4

Bр - ширина ростверка, равна 1,5 м

Hр - высота ростверка, равна 0,6 м

Подставим значения в вышеприведенную формулу:

3 2,7 0,027 3_______

A = 3,14 = 3,14 0,03698 = 3,14 0,33316 = 1,046 1,1 м

2,7 0,77

Тогда:

Q0 L 1696,36 1,3

P = = = 2004,78

A 1,1

Расчетные изгибающие моменты Моп и Мпр определяются по формулам:

Q0 L2p 1696,36 0,842

Моп = - = - = - 99,74 кНм2

12 12

Q0 L2p 1696,36 0,842

Мпр = = = 49,87 кНм2

24 24

Поперечную перерезывающую силу в ростверке на грани сваи можно определить по формуле:

Q0 Lp 1696,36 084

Q = = = 712,47 кН, где:

2 2

Q0 - равномерно распределенная нагрузка от здания на уровне низа ростверка

Lp - расчетный пролет [м]

Определим характеристики прочности бетона.

Rв - расчетное сопротивление бетона класса В-20,

Rв = 11,5 МПа.

Расчет прочности ростверка по сечениям нормальным к продольной оси. Подбор продольной арматуры произведем согласно СНиП 2.03.01-84 п. 3.18. Вычисляем коэффициент m:

M

M = , где:

Rb b h20

М - момент в пролете.

B - ширина прямоугольного сечения [м]

H0 - рабочая высота [м],

H0 = 600 - 50 =550 мм.

49,87 106

M = = 0,01

11,5 103 1,5 0,552

При m = 0,01 находим = 0,977, тогда требуемую площадь растянутой арматуры определим по формуле:

M

As = , где:

Rs h0

М - момент в пролете

Rs - рассчетное сопротивление арматуры

49,87 106

As = = 254 мм2

365 0,977 0,55

Принимаем арматуру класса А - III 87 мм (As = 308 мм2). Так как диаметр арматуры меньше 10 мм, то конструктивно принимаем арматуру 12 мм, где As = 905 мм2.

Сечение на опоре:

Момент на опоре равен - 99,74 кНм

Рабочая высота h0 = 600 - 50 = 550 мм

Вычисляем коэффициент m:

М 99,74 106

M = = = 0,019

Rb b h20 11,5 103 1,5 0,55

Находим = 0,99, тогда требуемую площадь растянутой арматуры определим по формуле, принимая арматуру класса А-III, Rs = 360 МПа:

M 99,74 106

As = = = 501,85 мм2

Rs h0 360 0,99 550

Принимаем стержни из арматуры А-III, 810 мм (As = 628 мм2).

Расчет поперечных стержней.

Расчет ведут по наклонному сечению. Диаметр поперечных стержней задают из условия сварки, так, чтобы отношение диаметра поперечного стержня к диаметру продольного составляло 1/4, поэтому диаметр поперечных стержней принимаем равным 4 мм, арматура класса А-I с шагом S = 310мм.

Расчет на продавливание.

Расчет на продавливание конструкций от действия сил, равномерно распределенных на огромной площади должен производиться из условия:

F Rbt Um h0

F - продавливающая сила

- коэффициент, принимаемый равным 1

Um - среднее арифметическое значение периметров верхнего и нижнего оснований пирамиды, образующейся при продавливании.

При определении Um предполагается, что продавливание происходит по боковой поверхности пирамиды, а боковые грани наклонены под углом 45О к горизонтали. При установке в пределах пирамиды продавливания хомутов, расчет должен производиться из условия:

F = Fd + 0,8 Fsw = 1696,36 + 0,8 6,615 =1701,65

Fd = F

Fsw определяется как сумма всех поперечных усилий, воспринимаемых хомутами, пересекающими боковые грани расчетной пирамиды продавливания по формуле:

Fsw = Rsw Asw, где:

Rsw - расчетное сопротивление арматуры, не должно превышать значения, соответствующего арматуре класса А-I. При учете поперечной арматуры значение Fsw должно быть не менее 0,5 Fb

Asw - площадь поперечного сечения арматуры хомутов, равна 12,6 мм2

Fsw = 3 175 103 0,0000126 = 6,615

F 10,9 2 0,55 = 990 кН = Р

F = 1696,36 > Р = 990 кН, что удовлетворяет условию расчета на продавливание.

Похожие статьи




Расчетно-конструктивный раздел., Расчет железобетонных ленточных ростверков свайных фундаментов для наружных стен. - Девятиэтажный жилой дом с встроенными помещениями

Предыдущая | Следующая