9-этажный жилой дом со встроенными помещениями

  A_s = ¾¾¾¾¾ , где:

  R_s · h · h₀

 

  М - момент в пролёте

  R_s - рассчётное сопротивление арматуры

 

  49,87 · 10⁶

  A_s = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 254 мм²

  365 · 0,977 · 0,55

 

  Принимаем арматуру класса А -III 8Æ7 мм (A_s = 308 мм²). Так - как диаметр арматуры меньше 10 мм, то конструктивно принимаем арматуру Æ12 мм, где A_s = 905 мм².

  Сечение на опоре:

• Момент на опоре равен - 99,74 кНм
• Рабочая высота h₀ = 600 - 50 = 550 мм

  Вычисляем коэффициент a_m:

 

  М 99,74 · 10⁶

  a_m = ¾¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 0,019

  R_b · b · h²₀ 11,5 · 10³ · 1,5 · 0,55

 

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

 

  M 99,74 · 10⁶

  A_s = ¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾¾ = 501,85 мм²

  R_s · h · h₀ 360 · 0,99 · 550

 

  Принимаем стержни из арматуры А - III, 8Æ10 мм (A_s = 628 мм²).

Расчёт  поперечных стержней

  Расчёт  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.

Расчёт  на продавливание

  Расчёт  на продавливание конструкций от действия сил, равномерно распределённых на огромной площади должен производиться  из условия:

  F £ a · R_bt · U_m · h₀

  F - продавливающая сила

  a - коэффициент, принимаемый равным 1

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

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

  F = F_d + 0,8 · F_sw = 1696,36 + 0,8 · 6,615 =1701,65

  F_d = F

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

 

  F_sw = å R_sw · A_sw , где:

  R_sw - расчётное сопротивление арматуры, не должно превышать значения, соответствующего арматуре класса А - I. При учёте поперечной арматуры значение F_sw должно быть не менее 0,5 · F_b

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

 

  F_sw = 3 · 175 · 10³ · 0,0000126 = 6,615

 

  F £ 1· 0,9 · 2 · 0,55 = 990 кН = Р

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

Расчёт  железобетонных ленточных  ростверков свайных  фундаментов для  внутренних 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. Расчёт 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 = ¾¾¾ , где:

  a

 

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

  q₀ - равномерно распределённая нагрузка от здания на уровне низа ростверка, [кН/м]

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

  ______

  ³ E_p · I_p

  a = 3,14 · Ö ¾¾¾ , где:

  E_k · b_k

 

  E_p - модуль упругости бетона ростверка [МПа].

  I_p - момент инерции сечения ростверка.

  E_k - модуль упругости блоков бетона над ростверком.

  b_k - ширина стены блоков, опирающихся на ростверк.

 

  b_р · h³_р 1,5 · 0,6³

  I_p = ¾¾¾ = ¾¾¾¾ = 0,027 м⁴

  12 12

 

  b_р - ширина ростверка, равна 1,5 м

  h_р - высота ростверка, равна 0,6 м

 

  Подставим значения в вышеприведённую формулу:

 

  __________

  ³ 2,7 · 0,027 ₃_____

  a = 3,14 · Ö ¾¾¾¾¾ = 3,14 · Ö 0,045 = 3,14 · 0,35569 » 1,1 м

  2,7 · 0,60

 

  тогда:

  q₀ · L 633,4 · 1,3

  P = ¾¾¾ = ¾¾¾¾¾ = 748,56

  a 1,1

 

  Наибольшую  ординату эпюры сваи - р₀ можно определить по формуле:

 

  q₀ · L_p

  р₀ = ¾¾¾ , где:

  a

 

  L_p - расчётный пролёт [м], равный 1,05 · L_св, где L_cв - расстояние между сваями в свету [м]

 

  633,4 · 0,84

  р₀ = ¾¾¾¾¾¾ = 483,68

  1,1

 

  Расчётные изгибающие моменты М_оп и М_пр определяются по формулам:

 

  q₀ · L²_p 633,4 · 0,84²

  М_оп = - ¾¾¾ = - ¾¾¾¾¾¾ = - 37,0 кНм²

  12 12

 

  q₀ · L²_p 633,4 · 0,84²

  М_пр = ¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾ = 19,0 кНм²

  24 24

 

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

  q₀ · L_p 633,4 · 084

  Q = ¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾ = 266,02 кН , где:

  2 2

  q₀ - равномерно распределённая нагрузка от здания на уровне низа ростверка

  L_p - расчётный пролёт [м]

 

  Определим характеристики прочности бетона.

  R_в - расчётное сопротивление бетона класса В-20,

  R_в = 11,5 МПа.

  Расчёт  прочности ростверка по сечениям нормальным к продольной оси. Подбор продольной арматуры произведём согласно СНиП 2.03.01 - 84 п. 3.18. Вычисляем коэффициент a_m:

 

  M

  a_m = ¾¾¾¾¾¾ , где:

  R_b · b · h²₀

 

  М - момент в пролёте.

  b - ширина прямоугольного сечения  [м]

  h₀ - рабочая высота [м],

  h₀ = 600 - 50 =550 мм.

 

  19,0 · 10⁶

  a_m = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 0,01

  11,5 · 10³ · 1,5 · 0,55²