Расчёт и конструирование монолитной железобетонной колоны

Исходные данные:

бетон класса В30; Rb=17 МПа;

арматура продольная класса А400С, Rs=365 МПа;

арматура поперечная класса А240С;

высота этажа Нэт=4,2 м;

Выбор расчётной схемы

Закрепление колоны первого этажа при вычислении расчётной длины и коэффициента продольного отгиба φ принимают шарнирно-неподвижным на уровне перекрытия и защемлённой в соединении с фундаментом.

Вычисление усилий в колоне первого этажа

Нагрузка на колону передаётся от главных балок с учётом их нераздельности. Постоянная нагрузка составляется с собственного веса элементов перекрытия и веса колон. Временная нагрузка вычисляется из условия технологического процесса и принимается в соответствии к заданию на курсовой проект.

Собираем грузовую площадь на колону:

Агр=6×6=36 м2

Расчётная длина колоны

L01=hэт+0,15=4,2+0,15=4,35 м; L02= L03= L04=4,2 м.

Сечение колоны принимаем 400×400 мм

Вычисление нагрузок на колону

Вес колон 1-й этаж

G1c =acol*bcol*l01 *ρ*yfm=0.4*0.4*4.35*25000*1.1=17.4 кН

2-ой этаж

G2c… G4c=0.4*0.4*4.2*25000*1.1=14.4+3*16.8=16.8 кН

Общий вес колон

Gc=Σ Gnc= G1c+(n-1)* G2c=17.4+3*16.8=67.8 кН/

Расчётные нагрузки.

1.от веса покрытия

Gпок=gпок*Агр=4,07*36=146,52 кН

2.от веса всех перекрытий

Gпок=gпер*Агр*(n-1)=3,08*36*3=332,64 кН

3.от веса второстепенных балок

Gвт.бал.=n(bвт.бал.*lвт.б.*3*γfm)=4(0.35*0.18*6*25*3)=113.4 кН

4.от веса главных балок

Gгл.бал=4(0,5*0,25*6*25)=75кН

Итого :

G=ΣG=67.58+146.52+332.64+113.4+75=735.14 кН

Кратковременная нагрузка

P=4*36+0.7*36=169.2 кН

Полная нагрузка:

Ntot=G+P=735,14+169,2=904,34 кН

Площадь поперечной арматуры при φ= 0,9

As.tot=((Ntot/φ)-Rb*acol*bcol))/Rsc=((90434/0.9)-1700*40*40)/36500= -71.76 см2.

Армирование принимаем конструктивно :

Продольную арматуру колоны колонн на всех этажах принимаем 4Ø16А400С2.

Поперечную арматуру принимаем конструктивно, из условия свариваемости Ø6. Шаг поперечных стержней назначаем в пределах:

S≤(15…20)d и S = 200

Теплотехнический расчет наружной стены
1-ый слой: фактурный слой (бетон на гравии из природного камня) толщиной 50мм; 2-ой слой: плиты пенопласта ГОСТ 20916-75; 3-ий слой: фактурный слой (бетон на гравии из природного камня) толщиной 50мм. Требуемое термической сопротивление теплопередаче R0ТР ограждающей конструкции. (1.7) n=1, =20 0С, ...

Определение площади подошвы и размеров уступов фундамента
Минимальная площадь обреза (по верху) фундамента Amin=bmin*lmin=(bo+2c)*( lo+2c), гдес = 0, 30(м). - величина увеличения размеров (по обрезу) надфундаментной части опоры (bо=2,6м -ширина; l0=9,8м-длина) в каждую сторону. Amin = 3, 2*10, 4 = 33, 28м2 (bmin = 2, 6 +2*0, 30 = 3, 2 м; lmin = 9, 8 + 2*0, 30 = ...

Технико-экономические показатели
1. Объем работ: VB + Vрастит.слоя = 32681+22500=55181м3 2. Трудозатраты: 134,958 ч/смена 3. Выработка в натуральных показателях: 408,8 м3/ч.смена 4. Продолжительность работ по календарному графику: 20 дней. ...