- 12081 Просмотр
- Обсудить
ПРИЛОЖЕНИЕ 9 РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЛЕНТОЧНЫХ РОСТВЕРКОВ
СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ПОД КИРПИЧНЫЕ И КРУПНОБЛОЧНЫЕ СТЕНЫ
СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ПОД КИРПИЧНЫЕ И КРУПНОБЛОЧНЫЕ СТЕНЫ
1. Ростверки под стенами кирпичных и крупноблочных зданий, опирающиеся на железобетонные сваи, расположенные в один или в два ряда, должны рассчитываться на эксплуатационные нагрузки и на нагрузки, возникающие в период строительства. 2. Расчет ростверка на эксплуатационные нагрузки следует вести из условия распределения нагрузки в виде треугольников с наибольшей ординатой р, тс/м, над осью сваи, которая определяется по формуле , (1) где L-расстояние между осями свай по линии ряда или рядов, м; qo-равномерно распределенная нагрузка от здания на уровне низа ростверка (вес стен, перекрытий, ростверка и полезная нагрузка), тс/м; а-длина полуоснования эпюры нагрузки, м, определяемая по формуле , (2) где Ер-модуль упругости бетона ростверка, кгс/см2; Iр-момент инерции сечения ростверка, см4; Ек-модуль упругости кладки стены над ростверком, кгс/см2; bк-ширина стены, опирающейся на ростверк (ширина цоколя), м. 3. Наибольшую ординату эпюры нагрузки над гранью сван ра, тс/м, можно определить по формуле , (3) где qo, a-значения те же, что и в формуле (1): Lp-расчетный пролет, м, принимаемый равным 1,05 Lсв, (где Lсв-расстояние между сваями в свету, м.) Для различных схем нагрузок расчетные изгибающие моменты Моп и Мпр определяются по формулам, приведенным в табл. 1. Таблица 1 № п.п. Область применения Схема применения Момент на опоре Моп Момент в середине пролета Мпр 1 2 а < S 3 4 a ³ Lсв 5 а < S 4. Расчетные изгибающие моменты Моп и Мпр могут быть определены также по графикам рис. 1-5, построенным применительно к наиболее часто встречающимся размерам ростверка и материалам кладки; высота ростверка hp=30, 40 и 50 см; марка бетона ростверка М 150-200; кирпичная кладка из кирпича марки 100 на растворе марки 50 и 75. Рис. 1. График для определения опорного и пролетного моментов в свайном ростверке шириной 50 см при толщине стены и цоколя соответственно 55 и 51 см Рис. 2. График для определения опорного и пролетного моментов в свайном ростверке шириной 50 см при толщине стены и цоколя соответственно 64 и 55 см Рис. 3. График для определения опорного и пролетного моментов в свайном ростверке шириной 60 см при толщине стены и цоколя соответственно 68 и 64 см. Рис. 4. График для определения опорного и пролетного моментов в свайном ростверке шириной 40 см при толщине стены и цоколя 51 см Рис. 5. График для определения опорного и пролетного моментов в свайном ростверке шириной 40 см при толщине стены и цоколя 38 см Рис. 6. Схема свайного ростверка В зависимости от ширины ростверка и ширины цоколя графики следует принимать согласно табл. 2. Таблица 2 № рисунка Ширина ростверка bp, см Ширина цоколя bк см 1 50 51 2 50 55 3 60 64 4 40 51 5 40 38 5. Поперечную перерезывающую силу, тс, в ростверке на грани сваи можно определить по формуле , (4) где qо и Lp-обозначения те же, что и в формулах (1) и (3). 6. Расчет ростверка в продольном направлении на нагрузки, возникающие в период строительства, производится из условия, что расчетные усилия в ростверке-опорный и пролетный моменты, тс×м, а также поперечная сила, тс, определяются по следующим формулам: Mоп=-0,083qкL2p; (5) Mпp=0,042qкL2p (6) , (7) где qk ¾ вес свежеуложенной кладки высотой 0,5 L, но не меньшей, чем высота одного ряда блоков, определенный с коэффициентом перегрузки n=1,1 тс/м; Lp и L-обозначения те же, что и в формулах (1) и (3). Расчет ростверка при двухрядном расположении свай в поперечном направлении, производится как однопролетной балки на двух опорах. При наличии проемов, когда высота кладки от верха ростверка до низа проема менее 1/3 L, следует учитывать вес кладки стен до верхней грани железобетонных перемычек, а при каменных перемычках-вес кладки стен до отметки, превышающей отметку верха проема на 1/3 его ширины. 7. Проверка прочности кладки стены или цоколя над сваей на смятие производится в соответствии с главой СНиП по проектированию каменных и армокаменных конструкций. Пример 1. Требуется определить расчетные усилия в монолитном железобетонном ростверке шириной bp=50 см, высотой hp=40 см, на который опирается стена из силикатного кирпича шириной bс=64 см при ширине цоколя bк=51 см. Марка бетона по прочности на сжатие М150, кирпича 100, раствора 75. Сваи сечением 30X30 см расположены в один ряд, расстояние между осями свай L=2 м. Расчетная нагрузка на уровне низа ростверка q0=20 тс/м (рис. 6). Решение а) Определение усилий в ростверке от эксплуатационных нагрузок Для упрощения определения расчетного пролетного Mпp и опорного Моп моментов можно воспользоваться графиком рис. 1. На оси абсцисс в правой части графика откладываем расчетный пролет Lp, равный Lp=1,05 Lcв=1,05×1,7=1,78 м, где Lcв =L-d=2-0,3=1,7 м. Из полученной при этом точки восстанавливаем перпендикуляр до пересечения его с кривой A=f(Lp, a) для опорного момента Моп при высоте ростверка 40 см, марке бетона М150 и раствора 75. Из точки пересечения б проводим горизонтальную прямую бв параллельно оси абсцисс. На оси абсцисса левой части графика откладываем величину, соответствующую погонной нагрузке на уровне низа ростверка, qо=20 тс/м. Из полученной при этом точки восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с горизонтальной прямой бв. Точка в пересечения этого перпендикуляра с горизонтальной прямой определяет расчетный опорный момент Моп=4,95 тс×м. Для определения пролетного момента Мпр из точки на оси абсцисс, определяющей расчетный пролет Lp, восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с кривой A=f(Lp, а) для пролетного момента Мпр при марках бетона и раствора кладки, соответствующих условию задачи, т.е. 150 и 75. Далее поступаем аналогично тому, как указано выше. В результате получаем расчетный пролетный момент, равный Мпр=2,42 тс×м. б) Определение усилий в ростверке от нагрузок в период строительства Вес кладки qк определяем исходя из ее высоты, равной 0,5 L: qк=n×0,5Lbcgк, где п-коэффициент перегрузки п=1,1; bс-ширина стены (bс=0,64 м); gк-объемный вес кирпичной кладки (gк=1,9 тс/м3); qк=1,1×0,5×1,77×0,64×1,9=1,18 тс/м. Опорный момент определяем по формуле (5): Mоп=‑0,083qкL2p=‑0,083×1,18×1,542=‑0,232 тс×м. Пролетный момент определяем по формуле (6): Mпp=0,042qкL2p=0,042×1,18×1,542=0,118 тс×м. Поперечную силу определяем по формуле (7): тс. По полученным расчетным усилиям в соответствии с требованиями главы СНиП II-21-75 «Бетонные и железобетонные конструкции» и СНиП II-В.2-71 «Каменные и армокаменные конструкции» определяется продольное и поперечное армирование ростверка и проверяется прочность кирпичной кладки на местное сжатие (смятие) над сваей. Пример 2. Требуется определить расчетное усилие от эксплуатационных нагрузок в монолитном железобетонном ростверке шириной bр=100 см, высотой hp=50 см, на который опирается стена из силикатного кирпича шириной bc=64 см при ширине цоколя bк=64 см. Марки бетона, кирпича, раствора и сечение свай такие же, как и в примере 1. Сваи расположены в два ряда в шахматном порядке. Расстояние между осями свай в ряду 1,6 м, а между смежными сваями в разных рядах вдоль оси стены L=0,8 м. Расчетная нагрузка на уровне низа ростверка qо=60 тс/м. Решение. Расчет начинаем с определения основных расчетных характеристик материала и сечения ростверка. Модуль упругости бетона ростверка Еб принимаем по табл. 18 главы СНиП II-21-75: Ер=2,1×105 кгс/см2. Момент инерции сечения ростверка равен: м4. Модуль упругости кирпичной кладки принимаем Ек=12750 кгс/см2. По формуле (2) вычисляем длину полуоснования эпюры нагрузки: м. Расстояние между сваями в свету Lcв и расчетный пролет ростверка равны: Lcв=0,8-0,3=0,5 м; Lp=1,05 Lcв=1,05×0,5=0,525 м. Так как а=2,08 м > Lcв=0,5 м, опорный и пролетный моменты следует определять по формулам, приведенным в табл. 1 данного приложения для схемы 4. тс×м; тс×м. Поперечную силу определяем по формуле тс.
Теги
Похожие материалы
Никто не решился оставить свой комментарий.
Будь-те первым, поделитесь мнением с остальными.
Будь-те первым, поделитесь мнением с остальными.