Определяем
площадь сечения арматуры для каждого сечения:
Asi
=
AsI
=
= 6,43cм2=
= 11,69cм2=
= 17,02cм2=
= 10,96cм2
Шаг арматуры принят 200мм
Принимаем сетку 14Ø14 A300 с As=15,83 мм2 с ячейкой 200х200мм
Армирование
подколонника и его стаканной части согласно МУ условно назначается без расчёта.
5. Стена первого этажа
Исходные данные
Марка глиняного кирпича пластического прессования - 125
Марка тяжёлого цементно-известкового раствора - 50
Упругая характеристика кладки - α = 1000
Плотность кладки - ρ = 18кН/м3
Оконный проём - 3,2 х 2,4м(b x h)
Ширина простенка - 2,8м
Толщина стены - 0,51м
Расчётное давление конструкций покрытия - 600кН
Расчётное сопротивление кладки сжатию - R = 1,9МПа
Для расчёта стены первого этажа по всей высоте здания выделяется полоса, ширина которой равна расстоянию между осями окон - 6м. Расчётная схема стены принимается в виде внецентренно сжатой колонны с шарнирными опорами на концах, роль которых выполняют междуэтажные перекрытия, фундамент и пол первого этажа.
Нагрузку от вышележащих этажей считаем
приложенной в центре тяжести поперечного сечения стены. Нагрузку от перекрытия,
находящегося непосредственно над расчётным простенком - с эксцентриситетом.
Величина эксцентриситета подсчитывается, принимая расстояние от опорной реакции
ригеля до внутренней грани стены, равным 1/3 длины заделки ригеля.
Опасными являются сечения II-II под перемычкой и сечение III-III, в котором коэффициент φ достигает минимальной величины, а изгибающий момент сохраняет существенное значение.
Расчётные нагрузки, передаваемые на рассчитываемый участок стены в сечении II-II:
от балки покрытия - 600кН;
от одного перекрытия с площадью А = 6∙0,5∙7,2 = 21,6м2 будет равна: 10,616∙21,6 = 257,92кН
нагрузка от ригеля сечением 600х200мм будет
равна: 0,6∙0,2∙25∙
∙1,1=
15,79кН
нагрузка от кирпичной кладки на отметке 3,3м:
[(4,8∙4+3,1)∙6 - 3,2∙2,4∙4]∙0,51∙18∙1,1= 1040,9кН
Суммарная нагрузка, действующая центрально с учётом коэффициента надёжности по назначению γn = 0,95
N1 = (600+(257,92+15,79)∙2+1040,9)∙0,95 = 2157,6кН
Нагрузка от перекрытия и ригеля над первым этажом, действующая внецентренно с учётом γn = 0,95
N2 = (257,92+15,79)∙0,95 = 329,32кН
Суммарная нагрузка в сечении II-II:
Nc = N1+N2 = 2157,6+329,32 = 2486,92кН
Нагрузка N2 создаёт момент относительно оси простенка в сечении I-I:
Изгибающий момент в сечении II-II:
MII-II = MI-I ∙
=
56,36∙0,87= 49,03кНм,
где 0,5 - расстояние между сечениями I-I и II-II; H = 3,8м - расчётная высота стены, равная расстоянию от пола первого этажа (±0,000) до низа ригеля над первым этажом: H = 4,8 - 0,1 - 0,6 - 0,3 = 3,8м; 0,1 - суммарная высота пола(100мм)
Эксцентриситет его
силы Nc относительно оси сечения II-II:
ео =
=
=
0,017м = 17мм
Несущую способность элементов каменных
конструкций при внецентренном сжатии считают обеспеченной, если соблюдается
условие:
Nc ≤ mgφ1RAω, где mg = 1, при h = 51см > 30см
φ1 =
,
где φ и φс - определяем по приложению 11 МУ,
при величинах гибкости элемента для всего
сечения:
λh =
=
=
7,45; φ
= 0,946
для сжатой части сечения:
λhс =
=
=
7,98; φс
= 0,94, при hc = h - 2eo
φ1 =
=
=
0,943 - для средней трети расчётной высоты этажа
Сечение II-II находится за пределами этого участка на расстоянии 0,77м от его верхней точки, для него:
φ1 = 0,943+
= 0,974
А = 2800∙510 = 1428000мм2
ω = 1+
=
1+
=
1,03 ˂ 1,45
mgφ1RAω = 1∙0,974∙1,4∙1428000∙1,45 = 2823470,16Н= 2486,92кН ˂ 2823,47кН
Прочность простенка в сечении II-II обеспечена.
Список используемой литературы
1. Байков В.Н. Сигалов Э.Е. «Железобетонные конструкции» Стройиздат
. Бондаренко В.М. Суворкин Д.Г. «Железобетонные и каменные конструкции» Изд. Высшая школа
. Бондаренко В.М. Римшин В.И. «Примеры расчёта железобетонных и каменных конструкций» Изд. Высшая школа
. Торяник М.С. «Примеры расчёта железобетонных конструкций» изд. Стройиздат
. СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»
. СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»
. СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции»
. Вахненко П.Ф. «Расчёт и конструирование частей жилых и общественных зданий» Справочник проектировщика
. МУ «Железобетонные и каменные конструкции» Изд. МГОУ