Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Цветник - это особое место для размещения различных декоративных растений. Он способен акцентировать внимание на главном здании. Формируя цветники-миксбордеры, учитываются продолжительность жизни цветов (с весны до заморозков), совпадение периодов их цветения, внешние качества: цвет, высота, форма. В результате, миксбордер цветет непрерывно в течение длительного времени, по всей площади насаждений. Украшая миксбордер бордюром, мы получаем необычный по виду цветочный бордюр, а также отдельный яркий элемент ландшафтного дизайна.

3 Расчетно-конструктивная часть

3.1 Расчет сборной железобетонной колонны.

Задание для проектирования: Рассчитать колонну среднего ряда общественного двухэтажного трехпролётного здания при случайных эксцентриситетах (е₀=е_а). Высота этажа - 3,3 м. Сетка колонн - 6х6 м. Верх фундамента заглублен ниже отметки пола на 0,3 м. Конструктивно здание решено с полным каркасом, ветровая нагрузка воспринимается каркасом здания. Ригели опираются на консоли колонн.

Класс бетона по прочности на сжатие колонн принимается В30. Продольная арматура класса А-III, хомуты класса А-I. По назначению здание относится ко второму классу. Принимаем g_n=0,95.

Таблица 3.1 Сбор нагрузок на 1м² покрытия

Вид нагрузки	Расчет	Нормативная	γf	Расчетная
1 Постоянная
1.1 от веса поликрова	0,002*50*10	0,5	1,2	0,6
1.2 от веса цем.-песч. стяжки	0,025*1800*10	500	1,2	600
1.3 от веса асбестоцементых листов	0,005*600*10	900	1,3	1170
1.4 от веса минераловатных матов	0,3*300*10	0,5	1,2	0,6
1.5 от веса пароизоляции Изоспан-D	0,001*50*10
1.6 от веса Железобетонной плиты	0,12*2500*10	3000	1,1	3300
Итого:		4401		5071,2
2. Временная	3200*0,7	2240		3200
Итого:		2240		3200
Всего		6641		8371,2

Таблица 3.2 Сбор нагрузок на 1м² перекрытия

Вид нагрузки	Расчет	Нормативная	γf	Расчетная
1 Постоянная
1.1 от веса керамической плитки	0,015*2700*10	405	1,2	486
1.2 от веса цементно-песчаного р-ра	0,03*1800*10	540	1,3	702
1.3 от веса г/и Бикрост	0,015*100*10	15	1,2	18
1.4 от веса цементно-песчаного р-ра	0,02*1800*10	360	1,3	468
1.5 от веса утеплителя Rocwool	0,02*200*10	40	1,2	48
1.6 от веса железобетонной плиты	0,12*2500*10	3000	1,1	3300
Итого:		4360		5022
2. Временная	1500	1500	1,3	1950
Итого:		1500		1950
Всего:		5860		6972

2.1 Определение нагрузок и усилий.

Грузовая площадь от покрытий и перекрытий при сетке колонн 6х6 м равна 36 м². Подсчет нагрузок сведен в табл. 2.1. Площадь сечения ригеля принята А_р=0,19 м². Вес ригеля на 1 м длины составит:

где п - шаг ригеля, м

Рисунок 2.1 Сетка колонн

Сечение колонн предварительно принимаем b_c х h_c = 30х30 см. Расчетная длина колонн во втором этаже равна высоте этажа l₀=H_f=3,3 м, а для первого этажа с учетом некоторого защемления колонны в фундамент l₀=H₁=(3,3+1,55)=4,85 м.

Собственный расчетный вес колонн на один этаж:

во втором этаже

G_c = b_c·h_c·H_f·r·g_f = 0,3х0,3х3,3х25х1,1 = 8,17 кН

в первом этаже

G_c = 0,3х0,3х(3,3+1,55)х25х1,1 = 12003,8 кН

Подсчет расчетной нагрузки на колонну сведен в табл. 2.2

Расчет нагрузки от покрытия и перекрытия выполняем умножением их по таблице 2.1 на грузовую площадь А_с = 36 м ², с которой нагрузка передается на одну колонну:

N_c = (g + p)·А_с

В таблице 2.2 все нагрузки по этажам приведены нарастающим итогом последовательным суммированием сверху вниз.

За расчетное сечение колонн по этажам принимаем сечения в уровне чистого пола, а для пола первого этажа - в уровне отметки верха фундамента.

Схема загружения колонны показана на рисунке 2.2

Этаж	Нагрузка от покрытия и перекрытия, кН	Собствен-ный вес колонн, кН	Расчетная суммарная нагрузка, кН
длительная	кратко-временная	длительная	кратко-временная	полная
3	(5071,2+1600)*36+112=240275,2	3200*36=115200	373,1	240275,2+373,1=240648,3	115200	240648,3+115200=355848,3
2	240275,2+(5022+840)*36+31350=482657,2	115200+2400*36=201600	373,1+8167,5=8540,6	482657,2+8540,6=491197,8	201600	491197,8+201600=692797,8
1	482657,2+(5022+840)*36+31350=725039,2	201600+2400*36=288000	8540,6+12003,8=20544,4	725039,2+20544,4=745583,6	288000	745583,6+288000=1033583,6

Таблица 2.2 Подсчет расчетной нагрузки на колонну

Рисунок 2.2 Схема загружения колонны среднего ряда

2.2 Расчет колонны первого этажа

Усилия по табл. 2.2 с учетом g_n=0,95 составят: N₁=1033583,6х0,95 =981904,4Н,

N_ld=508,98х0,95 = 484 кН, сечение колонны

b_c x h_c = 30х30 см,

бетон класса В30, R_b=17 МПа, арматура из стали класса А-III, R_sc=365 МПа, g_b2=0,9.

Предварительно вычисляем отношение N_ld/N₁ = 708304,4\981904,4=0,72;

гибкость колонны l= l₀/h_c =2,66/0,3=8,9>4 ,

следовательно, необходимо учитывать прогиб колонны;

эксцентриситет e_a=h_c/30=30/30 = 1 см,

а также не менее l/600=266/600 = 0,44см;

принимаем большее значение e_a=1 см;

расчетная длина колонны l=266 см < 20·h_c = 20х30 = 600 см,

значит расчет продольной арматуры выполняем по формуле (2.95) [2].

Задаемся процентом армирования m = 1% (коэффициент m = 0,01) и вычисляем

При N_ld /N₁ = 0,72 и l = l₀ /l_c = 8,9 по таблице 2.15 [2] коэффициент j_b = 0,9 и, полагая, что A_ms<1,3(A_s+A^’_s)·j_r = 0,915, а коэффициент j по формуле (2.94) [2] j = j_b + 2(j_r - j_b ) a₁ = 0,9+2·(0,915-0,9)·0,239= = 0,907 < j_r = 0,915; требуемая площадь сечения продольной арматуры определяем по формуле (2.95) [2]:

Принимаем конструктивно 4Æ16 А-III; SА_s = 8,04 см²; m = (8,04/900)·100 = 0,89%, что ненамного меньше ранее принятого m = 1%.

Фактическую несущую способность сечения колонны определяем по формуле (2.93) [2]:

N_fc = hj(R_b g_b2 A + SA_s R_sc ) = 1 ^,0,9 (17 ^,10 ^{6 ,} 0,9 ^,0,09 +

+ 8,04 ^,365 ^,10 ²) = 1 503 414 H = 1503 кН > N₁ = 499 кН

Несущая способность сечения достаточна.

Поперечную арматуру принимаем диаметром 8 мм класса А-I шагом 250 мм < 20d₁ = 20 ^,16 = 320 мм и меньше h_c = 30 см. Армирование колонны первого этажа показано на рисунке 2.3

Рисунок 2.3 Армирование колонны первого этажа

2.3 Расчет консоли колонны

Рисунок 2.4 Схема работы консоли МН-1

Консоль колонны МН-1 принята прямоугольного сечения размером 150 х 150 мм. Ее арматура представляет собой две двутавровые балочки, поясами которых являются стержни. Стойки выполнены из листовой стали. Из-за большого насыщения металлом, консоль рассчитываем не как железобетонную балку, а как металлическую. Так как стенки сквозные и у грани колонны обрываются, в работе сечения не участвуют, и изгибающий момент в сечении будет восприниматься только стержнями консоли.

Расчетные данные:

Бетон класса В30, арматура класса А-III, ширина консоли равна ширине колонны b_к = 30 см.

Максимальная расчетная реакция от ригеля перекрытия при g_n = 0,95 составляет:

где l₀ = 6000 - 300 - 150 = 5,55 м - расчетная длина ригеля.

Расстояние от точки приложения Q до грани колонны

а = 15/2 = 7,5 см

Плечо внутренней пары сил N_s N_s^’ (рисунок 2.5)

z = h_k - h_з.c. - d_пл. - d₁ /2 - d₂ /2- d_{коротыша} =

= 150 - 12 - 10 - 25/2 - 20/2 - 12 = 9,35 см

Момент, возникающий на консоли:

М_изг = 1,25 ^,Q ^,а = 1,25 ^,121,21 ^,0,075 = 11,36 кН ^,м

Требуемая площадь поясов:

Принимаем типовую консоль, в которой верхние стержни 2Æ25 А_s=9,82 см ², нижние стержни 2Æ20 А_s=6,28 см ². Толщина листа для стенки принята конструктивно 10 мм. Между собой балочки соединяем поверху закладными пластинами консоли размерами 140х60, понизу - коротышами.

Рисунок 2.6 Консоль МН-1

3 Расчет сборного центрально-нагруженного фундамента

Задание для проектирования: Проверить геометрические размеры фундамента и заармировать его. Бетон фундамента класса В15, арматура нижней стенки из стали класса А-II, конструктивная арматура класса А-I, условное расчетное сопротивление основания (песок крупный) R₀ = 0,5 МПа. Глубина заложения фундамента Н₁ = 1,25 м. Средний удельный вес фундамента и грунта на его уступах g_mf= 20 кН/м³.

Решение. Расчетные характеристики материалов: для бетона класса В15, R_b = 8,5 MПа; R_bt = 0,75 МПа, g_b2 = 0,9; для арматуры класса А-II R_s = 280 МПа.

Расчетная нагрузка на фундамент от колонны первого этажа с учетом g_п = 0,95, N₁ = 499 кН. Сечение колонны 30х30 см. Определяем нормативную нагрузку на фундамент по формуле

где g_f - средний коэффициент надежности по нагрузке (1,15 ¸ 1,2).

Требуемая площадь фундамента

Размеры сторон квадратного фундамента в плане

принимаем размеры подошвы фундамента 1,5х1,5 м А_f=2,25 м ².

Определяем высоту фундамента. Вычисляем наименьшую высоту фундамента из условия продавливания его колонной по поверхности пирамиды при действии расчетной нагрузки. Используем приближенную формулу

где p_sf = N₁ /A_f = 499/2,25 = 221,8 кН/м ² - напряжение в основании фундамента от расчетной нагрузки; R_bt = 0,75 МПа = 0,75 ^,10 ³ кН/м ².

Полная минимальная высота фундамента

H_{f, min} = h₀ + a_b = 52 + 4 = 56 см,

где a_b = 4 см - толщина защитного слоя бетона.

Высота фундамента из условий заделки колонны в зависимости от размеров ее сечения

H = 1,5h_c + 25 = 1,5 ^,30 + 25 = 70 см

Из конструктивных соображений, учитывая необходимость надежно заанкерить стержни продольной арматуры при жесткой заделке колонны в фундаменте, высоту фундамента рекомендуется также принимать равной не менее

H_f ³ h_gf + 20 = 73 см

где h_gf - глубина стакана фундамента, равная 30d₁ +d = = 30 ^,1,6 + 5 = 53 см; d₁ - диаметр продольных стержней колонны; d = 5 см - зазор между торцом колонны и дном стакана.

Принимаем высоту фундамента H_f = 75, число ступеней - одна.

Минимальную рабочую высоту одной ступени определяем по формуле

Конструктивно принимаем h₁ = 25 см, h₀₁ = 25 - 4 = = 21 см.

Проверяем прочность фундамента на продавливание по поверхности пирамиды, ограниченной плоскостями, проведенными под углом 45 ⁰ к боковым граням колонны, по формуле 107 [1]:

F £ a R_bt h₀ u_m

где F - продавливающая сила, Н

F = N₁ - A_0fp p_sf = 499 ^,10 ³-2,96 ^, 221,8 ^,10 ³ =-157,5 кН

A_0fp = (h_c + 2h₀ ) ² = (30 + 2 ^,71) ² = 29,58 ^,10 ^{3 см 2} = 2,96 м ² - площадь основания пирамиды продавливания при квадратных в плане колонне и фундаменте; u_m - среднее арифметическое между параметрами верхнего и нижнего основания пирамиды продавливания в пределах полезной высоты фундамента h₀ , равное: u_m = 4(h_c + h₀ ) = 4·(30 + 71) = 404 см.

Так как пирамида продавливания не вписывается в фундамент, то увеличиваем размеры подошвы фундамента.

Принимаем размеры подошвы фундамента 1,8х1,8 м; А_f = 3,24 м ².

Вычисляем напряжение в основании фундамента:

p_sf = N₁ /A_f = 499/3,24 = 154 кН/м ²

Проверяем прочность фундамента на продавливание:

F = 499 ^,10 ³ - 2,96 ^,154 ^,10 ³ = 43,16 кН;

F = 43,16 кH < 1 ^,0,75 ^,10 ^{6 ,}0,71 ^,4,04 = 2151,3 кH,

условие против продавливания удовлетворяется.

При подсчете арматуры для фундамента за расчетные принимаем изгибающие моменты по сечениям 1-1 и 2-2:

М_I = 0,125 p_sf (а - а₁ ) ² b = 0,125 ^,154 ^,(1,8 - 0,9) ^{2 ,}1,8 = = 28 кН ^,м

М_II = 0,125 p_sf (а - h_c ) ² b = 0,125 ^,154 ^,(1,8 - 0,3) ^{2 ,}1,8 = = 77,96 кН ^,м

Подсчет потребного количества арматуры в разных сечениях фундамента в одном направлении:

A_sI = М_I /0,9 ^,h₀₁ ^,R_s =28000/0,9 ^,0,21 ^,280 ^,10⁶= 5,29 см²

A_sII = М_II /0,9 ^,h₀₂ ^,R_s =77960/0,9 ^,0,71 ^,280 ^,10⁶= 4,36 см²

Принимаем сетку С-1 из 10Æ10 А-II с А_s = 7,86 см ² по сечению 1-1 с ячейками 20х20 см в одном направлении. Верхнюю горизонтальную сетку С-2 принимаем конструктивно из арматуры Æ8 А-I и устанавливаем через 150 мм по высоте, расположение сеток фиксируем вертикальными стержнями Æ8 А-I.

а)

в)

Рисунок 3.1 а) конструкция центрально-нагруженного фундамента; б) арматурная сетка С-1; в) арматурная сетка С-2