Определение коэффициента продольного изгиба 
.
Свободная длина в плоскости фермы:
Гибкость стойки 
так как 
необходимо учитывать продольный изгиб.
Эксцентриситет силы
Случайные эксцентриситеты:
Так как система статически неопределима, принимаем наибольшее значение: е0=1,847 м.
- коэффициент, принимаемый равным 
но не менее
I – момент инерции сечения бетона:
следовательно 
Коэффициент продольного изгиба определяется по формуле:
Требуемое сечение арматуры при симметричном армировании:
Принимаем Аs=As’=1,57 см2 (2Æ10) исходя из требований к минимальному диаметру арматуры в стойках фермы (10 мм).
Рис.20 – Схема армирования сжатой стойки фермы
Расчет растянутой стойки
Так как изгибающий момент в стойке M=0, то расчет ведется по п.3.26 СНиП 2.03.01-84*. При расчете сечений центрально-растянутых железобетонных элементов должно соблюдаться условие:
где As,tot – площадь сечения всей продольной арматуры.
Из условия минимального диаметра арматуры в стойке фермы принимаем 
(2Æ10 A-III)
Проектирование опорного узла фермы
Конструирование опорного узла
Пояса фермы соединяются в опорном узле (рис.21):
Рис.21 – Опорный узел
1. Определение размеров опорного листа
Опорная реакция фермы:
Принимаем lsup=0,22 м.
2. Определение угла наклона верхнего пояса в опорном узле:
.
3. Для обеспечения надежной анкеровки продольной растянутой арматуры в опорном узле устанавливаются дополнительные ненапрягаемые стержни с площадью сечения:
Принимается минимально возможный диаметр арматуры 12 мм 4Æ12 A-III, As=4,52 см2. Длина анкеровки этой арматуры (растянутая арматура в растянутом бетоне):
принимаем lan=350 мм.
4. Сечение стержней, окамляющих узел, принимается из условия:
Принимаем 2Æ10 A-III с 
5. Сетки косвенного армирования ставятся над опорным листом на участке длиной 
20 см и 
, где lp – длина зоны передачи напряжений 
Тогда длина участка, где стоят сетки 
Диаметр арматуры должен быть 
В соответствие с п.5.24 СНиП 2.03.01-84* сетки принимаются из арматуры Æ6 A-III, с ячейками 50х50 мм и шагом 50 мм (12 сеток).
Поперечная арматура ставится по расчету (см. следующий пункт пояснительной записки), шаг – 100 мм.
6. Анкеровка арматуры верхнего пояса
принимаем длину анкеровки арматуры верхнего пояса 210 мм.
Расчет опорного узла
Различают два расчета на прочность опорного узла:
1. Расчет из условия отрыва нижнего пояса по сечению АВ из-за ненадежности анкеровки преднапряженной арматуры и дополнительных стержней.
Рис. 22 – Схема разрушения опорного узла с отрывом нижнего пояса
Для того, чтобы не произошел отрыв нижнего пояса, должно удовлетворяться условие:
где Nw – усилие в поперечной арматуре, пересекающей трещину; Ns и Nsp – усилия, воспринимаемые дополнительной арматурой Ns и преднапряженной арматурой Nsp с учетом уменьшения напряжений на длине анкеровки.
Учитывая, что напряжения в арматуре на длине анкеровки снижаются от Rsp или Rs до нуля по прямой зависимости, получаем:
и 
при 
и 
где 
, 
- расстояния от торца фермы до пересечения рассматриваемого стержня с прямой АВ; 
- - длины зон анкеровки преднапряженной и обычной арматуры. 
- для канатов К-19.
Величина 
принимается максимальной из двух условий:
1) 
2) 
Принимаем 
Определяем в масштабе расстояния до линии обрыва (рис.22):
Из условия отрыва требуемое усилие в поперечной арматуре узла:
Принимается в сечении поперечная арматура: 2Æ8 А-III с As=1,01 см2, с шагом 100 мм, тогда
2. Расчет из условия изгиба опорного узла по наклонному сечению АС.
Так как сечения АВ и АС для нижней арматуры практически совпадают, усилия в продольной арматуре не меняются.
Высота сжатой зоны (рис. 23):
Проверка прочности наклонного сечения при действии изгибающего момента производится по формуле
где 
Ранее получено усилие Nw=345,42 кН.
Поэтому
Условие прочности по наклонному сечению АС на действие изгибающего момента удовлетворяется.
Рис. 23 – Схема усилий в сечении АС при расчете на прочность на действие момента
VI. Расчет фундамента
Исходные данные:
Заглубление фундамента:
Согласно СНиП 2.02.01-83* "Основания зданий и сооружений" нормативная глубина промерзания определяется по формуле:
где 
- коэффициент равный сумме отрицательных среднемесячных температур для Хабаровска, как наиболее близко расположенного к г. Мухен (Мухен отсутствует в табл.3 СНиП 23-01-99 Строительная климатология); d0=0,23 – величина, принимаемая для суглинков.
Расчетная глубина сезонного промерзания грунта df определятся по формуле:
- где kh=0,6 – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения. Принимаем глубину заложения фундамента Hз=1,2 м.
| Сечение
| Сочетание
| Номера нагрузок
| Расчетные | Нормативные | ||||
| М, кНм | N, кН | Q, кН | М, кНм | N, кН | Q, кН | |||
| У обреза фундамента | +Моф -Моф Nmin,оф | 2,8,14 2,5,13 0,8,14 | +231,52 -245,85 +231,26 | +669,89 +1059,58 +605,25 | -34,44 +15,42 -35,37 | |||
| У подошвы фундамента | +Мпф -Мпф Nmin,пф | 2,8,14 2,5,13 0,8,14 | +267,68 -262,04 +268,40 | +669,89 +1059,58 +605,25 | -34,44 +15,42 -35,37 | +232,77 -227,86 +233,39 | +582,51 +921,37 +526,30 | -29,95 +13,41 -30,76 |
Усредненная плотность фундамента и грунта на обрезах 
расчетное сопротивление грунта R=0,20 МПа; класс бетона В15; Rb=8,5 МПа; Rbt=0,75 МПа; Еb=20500 МПа. Класс арматуры А-II. Rs=280
МПа; Rsc=280 МПа.
Примечания:
1) 
2) 
3)Q(Nmin)= 
(Hф=1,05 м)
Нормативные усилия получены делением расчетных на усредненный коэффициент надежности по нагрузке 
Рис.24 – Схема загружения фундамента
Дата: 2019-05-28, просмотров: 257.
