Проверка фундамента на продавливание дна стакана и на раскалывание

 

Такая проверка обычно выполняется для низких фундаментов под сборные колонны, когда не выполняется условие

h_b > H + 0,5(l_cf - h_c). (4.8)

В нашем примере h_b = 0,25 м; H = h_l + h ₂ = 0,3 + 0,45 = 0,75м; l_cf = l ₂ = 2,4 м; h_c = 1,2 м; тогда 0,25 < 0,75 + 0,5 · (2,4 - 1,2) = 1,35 м.

Условие (4.8) не выполняется, следовательно, необходимо сделать вышеназванные проверки.

Проверка на продавливание от дна стакана выполняется из условия

(4.9)

где N = 2656 кН; h _{0 b} = h_b - a = 0,25 - 0,05 = 0,2 м;

b_m = b_h + h _{0 b} = 0,6 + 0,2 = 0,8 м;

А_{f 0} = 0,5 b (l - h_h - 2 h_0b) - 0,25(b - b_h - 2 h _{0 b} )² = 0,5 · 3,9 · (4,8 - 1,3 - 2 · 0,2) - 0,25 · (3,9 - 0,6 - 2 · 0,2)² = 3,94 м².

Проверяем условие (4.9)

поэтому необходимо еще выполнить проверку на раскалывание фундамента.

Для выполнения этой проверки необходимо найти площади сечений фундамента А_fl и А_fb по его осям параллельно соответственно сторонам l и b:

A_fl = 0,3 · 4,8 + 0,45 · (3,6 + 2,4) - 0,95 · (1,4 + 1,3) / 2 = 2,858 м²;

А_fb = 0,3 · 3,9 + 0,45 · (2,7 + 1,5) - 0,95 · (0,7 + 0,6) / 2 = 2,443 м².

При отношении А_fb / A_fl = 2,443 / 2,858 = 0,855 > b_c/h_c = 0,5 / 1,2 = 0,417 проверку на раскалывание от дна стакана выполняем из условия

N ≤ 0,975 · (l + b_c / h_c) A_flR_bt, (4.10)

в противном случае из условия

N < 0,975 · (l + h_c / b_с) A_fbR_bt. (4.11)

Проверяем условие (4.10)

N = 2656 кН < 0,975 · (1 + 0,5 / 1,2) · 2,858 · 726 ≈ 2866 кН.

Согласно п. 2.23 [8] из расчетов на продавливание и раскалывание принимается наибольшая величина несущей способности фундамента, т. е. N_u = 2866 кН, следовательно, несущая способность фундамента достаточна.

 

Подбор арматуры подошвы

 

Площадь сечения рабочей арматуры подошвы подбирается в обоих направлениях и вычисляется по формуле (4.5).

♦ Подбор арматуры в направлении длинной стороны. Рассматри­ваются сечения: I-I - по грани второй ступени; II-II - по грани третьей ступени; III-III - по грани колонны (рис. 4.8).

Сечение 1-1 (h ₀₁ = 250 мм)

Сечение II-II (h₀₂ = 750 - 50 = 700 мм)

 

 

Рис. 4.8. Размеры и расчетные сечения фундамента по оси Б

 

Сечение III-III (h₀₃ = 1200 - 50 = 1150 мм)

Принимаем в направлении длинной стороны подошвы 20 Ø14 А-III (A_s = 3078 мм²) с шагом 200 мм.

♦ Подбор арматуры в направлении короткой стороны. Расчет ведем по среднему давлению по подошве р_m = 142 кПа. Учитываем, что стержни этого направления будут во втором ряду, поэтому рабочая высота h _{0 i} = h_i – a - (d ₁ +d ₂)/ / 2. Полагаем, что диаметр стержней вдоль короткой стороны будет не более 14 мм. Рассматриваются сечения по граням тех же уступов, что и в направлении длинной стороны (см. рис. 4.8).

Сечение I ' -I ' (h ₀₁ = 300 - 50 – (14 + 14) / 2 = 236 мм)

М _{I ’ - I ’} = 0,125 · p_m · l · (b - b ₁)² = 0,125 · 142 · 4,8 · (3,9 - 2,7)² = 122,7 кНм;

Сечение II ' -II ' (h ₀₂ = 750 - 50 - 14 = 686 мм)

М _{II ’ -II ’} = 0,125 · 142 · 4,8 · (3,9-1,5)² = 490,8 кНм;

Сечение III ' -III ' (h ₀₃ = 1200 - 50 - 14 = 1136 мм)

М _{III ’- III ’} = 0,125 · 142 · 4,8 · (3,9 - 0,5)² = 985 кНм;

Принимаем в направлении короткой стороны 25 Ø12 А-III (A_s = 2828 мм²) с шагом 200 мм.

Подошву армируем двумя плоскими сетками С1 и С2, укладываемыми друг на друга; при этом шаг стержней в каждой сетке составляет 400 мм. Так как размеры сторон фундамента превышают 3 м, то в сетке С2 стержни обоих направлений составляют 0,8 длины стержней тех же направлений в сетке С1 (рис. 4.9).

Стенки стакана можно не армировать, т. к. их наименьшая толщина t ₂ = 400 мм > 0,75 h ₃ = 0,75 · 450 = 337 мм.

 

Рис. 4.9. Арматурные сетки для фундамента по ряду Б

ГЛАВА 5. ПЛИТЫ ПОКРЫТИЙ

Конструкции плит покрытий

 

Железобетонные плиты покрытия подразделяют на П-образные, типа 2-Т и крупноразмерные (рис. 5.1). Как правило, применяют плиты шириной 3 м, а шириной 1,5 м используют как доборные в местах повышенных сне­говых отложений - у фонарей, в перепадах профиля покрытия - а также как более надежные для покрытий зданий с сильно агрессивной средой.

П — образные плиты длиной 6 и 12 м состоят из двух продольных и нескольких поперечных ребер. В плитах шириной 3 м поперечные ребра располагают через 1 м, а в плитах шириной 1,5 м - через 1,5 м. Ребра помогают тонкой полке работать под нагрузкой. Тол­щину полки принимают 25 и 30 мм для плит пролетом соответственно 12 и 6 м. Продольные ребра армируют предварительно напряженной стержневой или канатной арматурой и сварными каркасами, поперечные ребра - сварными каркасами, полку - сварными сетками из проволоки Вр-I. Плиты изготов­ляют из бетона классов В25...В40.

Расчетную схему плиты при расчете ее в продольном направлении принимают в виде однопролетной свободно опертой балки, загруженной рав­номерно распределенной постоянной и временной (снеговой) нагрузками. Высоту сечения продольных ребер принимают в пределах (1/20...1/30) про­лета; рассчитывают их по прочности и трещиностойкости нормальных и на­клонных сечений и жесткости как изгибаемые элементы таврового профиля для стадий изготовления, транспортирования и монтажа и стадии эксплуа­тации. Расчетную схему поперечных ребер допускается принимать в виде свободно опертой балки с пролетом, равным расстоянию в свету между продольными ребрами. Поперечные ребра обычно рассчитывают только по прочности нормальных и наклонных сечений. Усилия в полке в зависимо­сти от расстояния между поперечными ребрами определяют как в неразрезной однорядной балочной или защем­ленной по контуру плите. Конструктивный расчет полки обычно сводится к расчету прочности нормальных сечений, а также к проверке на продавливание от действия сосредоточенного груза Р = 1 кН.

В углах плит возникает сложное напряженное состояние вследствие систематического воздействия горизонтальных усилий от торможения мос­товых кранов (работа плиты в составе жесткого диска покрытия) и крутя­щих моментов от прогибов поперечных ребер. Поэтому углы усиливают пространственными вутами и армируют дополнительными сетками.

Двухконсольные панели типа 2Т размерами 3 х 12, 3 х 18 м и 3 x 24 м имеют продольные ребра, расположенные на расстоянии 1,5 м, и консоль­ные свесы полок (рис. 5.1, б). Плиты пролетом 18 и 24 м выполняют с реб­рами трапециевидного профиля с уклоном верхнего пояса 1:12 и полкой пе­ременной толщины (25...60 мм).

 

Рис. 5.1.Типы плит покрытий

 

Вследствие наличия консолей изгибающие моменты в полке значи­тельно снижаются, поэтому поперечные ребра в таких плитах не делают. Благодаря этому упрощается опалубка и изготовление плит, обеспечивается более равномерное обжатие продольных ребер по длине плиты. К недостаткам этих конструкций относится сложность устройства продольных швов между плитами из-за разных выгибов смежных плит.

Продольные предварительно напряженные ребра целесообразно го­товить заранее из бетона классов В25...В40, а затем бетонировать полку из бетона классов В12.5 - В15. Связь ребер с полкой обеспечивается устрой­ством выпусков поперечной арматуры и сцеплением бетона. В приопорных верхних зонах ребер целесообразно создавать пазы для образования шпонок после бетонирования полки.

Продольная арматура ребер - из высокопрочной стали, полка арми­руется сетками из проволоки Вр-I. В продольном направлении плиты рас­считывают как свободно опертые однопролетные балки таврового сечения, в поперечном - как двухконсольную однопролетную плиту прямоугольного сечения.

Крупноразмерные панели типа П размерами 3 х 18ми3х24м под ма­лоуклонную кровлю укладывают по продольным балкам длиной 6 и 12 м. Они состоят из трапециевидных продольных ребер с уклоном верхнего поя­са 1:30 и 1:20 при пролете соответственно 24 и 18 м, поперечных ребер с шагом 1000 мм и полки толщиной 25 мм.

Принятые уклоны позволяют получить минимальные затраты на уст­ройство рулонной кровли. Боковые поверхности продольных ребер имеют кессонообразные углубления, уменьшающие толщину ребер до 50 мм. Па­нели изготовляют из бетона классов В30...В50. В качестве продольной на­прягаемой арматуры применяют стержни классов A-IV, A-V и А-III в, а также арматурные канаты класса К-7.

К крупноразмерным плитам покрытия относятся также пане­ли-оболочки типа КЖС, конструкция которых более подробно описана в п. 5.4.

 

⇐ Предыдущая9101112131415161718Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: