Материал: Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине «Основы строительного дела». Арзуманов А.А., Новокщенова Т.А
|
HСТ |
5 |
1 – 1 |
HК |
|
|
|
|
hПЛ |
a |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
hК |
1 |
|
HЗД |
|
|
|
|
|
2 |
|
hok |
4 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1200 |
|
0,000 |
|
|
|
Рис.3. Разрез 1-1 по фасадной стене |
|
|
Разрез 1-1 по фасадной стене:
1.Опора покрытия (колонна или пилястра);
2.стропильная металлическая ферма или ж/б балка;
3.стена;
4.лента остекления;
5.плита покрытия.
4.Определение высоты участка стены «а».
При определении отрезка «а» (рис. 3) следует учитывать то, что отметки HСТ и HK должны соответствовать условию:
HСТ≥HK,
где HСТ – отметка верха стены; HK – отметка в коньке.
В первую очередь определяем HK:
HK = HЗД + hK + hПЛ ,
где HЗД – высота здания по заданию;
21
hK – высота фермы или балки в коньке;
hПЛ – высота плиты покрытия (если плита l=6 м → hПЛ =300 мм;
l=12 м → hПЛ =450 мм).
Приблизительное значение « a’» определяется:
a’= HK – 1,2 – hОK.
Если стены кирпичные, то полученные значения округляем до целого в большую сторону.
Если стены панельные (пенобетон, газобетон, керамзитобетон), то на высоту стены « a’» подбирают высоту стеновых панелей так, чтобы их суммарная высота была не меньше, чем «a’».
Стандартная высота стеновой панели: 900; 1200; 1500; 1800 мм. Определив значения «а», остается определить отметку верха
стены HСТ:
HСТ = 1,2 + hОK + а.
В результате расчета двустороннего естественного освещения получили длину lОК , высоту hОK ленты освещения. Так же известны отметки HСТ , HК , и длина отрезка «а».
Практическая работа № 5 Расчет ширины подошвы и выбор фундамента
1. Сбор нагрузок.
Сумму нагрузок, действующих на фундамент, следует определять по формуле:
P qF |
G |
Qcm |
Qon |
Qф.п. |
Pсн |
Pкр , |
(20) |
|
|
||||||||
2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
где q – вес 1 м покрытия;
F– расчетная грузовая площадь;
G– вес несущей конструкции покрытия;
Q ст – вес стены, приходящейся на расчетный фундамент; Q оп – вес опоры покрытая;
Q ф.б . – вес фундаментной балки;
P сн – нормативная нагрузка от снега;
P кр – нормативная нагрузка от крана (см. задание).
Расчет фундамента необходимо производить после теплотехнического расчета стены, выбора несущих ж/б конструкций (балки, фермы, колонны), состава кровли, светотехнического расчета.
Вес 1 м 2 покрытия следует определять по конструктивным элементам покрытия: ж/б плита, пароизоляция, утеплитель, стяжка и
22
гидроизоляционный ковер. Вес каждого слоя покрытия на одном квадратном метре определяется по формуле:
qn I Vn , |
(21) |
где δ – толщина слоя; V n – вес материала;
I – площадь участка.
Например, вес 1 м2 утеплителя из пенобетона определяется следующим образом (толщина 100 мм):
q yr =1∙0,1∙500 = 50 кг,
где δ=0,1 м, a Vyr = 500 кг/м3.
В 1 м2 пергамина = 0,5 кг; рубероида = 1 кг; битумной мастики = 3 кг. Пользуясь формулой 9, определяется вес 1 м материала послойно, а затем значения складываются и получаем «q» – вес 1м покрытия:
q qплиты qпароиз qутепл qгидроиз qстяжки . |
(22) |
1м
1м
гидроизоляционный ковер
выравнивающие стяжки
утеплитель
пароизоляция
ж/б плита 6*3 (300) или 12*3 (450)
Рис. 4. Принципиальная схема кровли
23
Грузовая площадь F= |
в L |
, |
|
|
|
|
|
|||||||
2 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где в – шаг колонн (пилястр), L – наибольший пролет. |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
δ |
|
|
|
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
1, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,2 |
|
|
Ш |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ш |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Рис. 5. Фасадная стена |
|||||||||
Нормативная нагрузка от веса стены определяется по формуле
Q ст F ст ∙ δ ∙ V 0 , |
(23) |
где Fcm – площадь стены (без учета площади окон); δ – толщина стены;
V0 – объемный вес матерела стены.
При расчете столбчатых ж/б фундаментов выделяется участок стены длиной в 6 или 12 м, в зависимости от шага колонн. Тогда:
F ст 6м 
H стены (без учета окон).
При расчете ленточных фундаментов выделяется участок стены длиной 1 м.
Нагрузка на фундамент от веса опоры определяется (для пилястр):
Q ст f∙H∙V, |
(24) |
где f – площадь поперечного сечения опоры; |
|
H – высота пилястры; |
|
V – объемный вес материала пилястры. |
|
Вес колонны определяется по справочнику. Нагрузку oт снега |
|
следует определять по формуле: |
|
P сн p∙F, |
(25) |
где p – вес снегового покрова на 1 м 2 горизонтальной поверхности земли;
F – грузовая площадь.
Вес снегового покрова на 1 м 2 зависит от района строительства.
Вся территория СНГ разделена на шесть районов: 1 – 50 кг/м2 ; 2 – 70
кг/м2 ; 3 – 100кг/м2; 4 – 150 кг/м2; 5 – 200 кг/м2; 6 – 250 кг/м2.
24
Номер района строительства определяется по карте распределения снежного покрова.
Вес фундаментной балки определяем по справочнику. 2. Определение глубины заложения фундамента.
Глубина заложения – это расстояние от подошвы фундамента до нулевой отметки:
НФ=H н * m t , |
(26) |
где Н – нормативная глубина промерзания фунта (см. задание); m t – коэффициент влияния теплового режима на промерзание
грунта у наружных стен (с полами на грунте mt = 0,7).
Глубина заложения столбчатого монолитного и ленточного фундаментов принимается равной НФ, а заложение столбчатого сборного фундамента не может быть менее 1,3 м.
3. Определение размеров фундамента.
Расчет столбчатого фундамента, имеющего подошву в виде квадрата, производят по формуле:
|
P |
|
, |
(27) |
|
|
|
||
R н H |
|
m V ф |
||
|
ф |
о |
|
|
где – размер стороны квадрата подошвы фундамента; R н – нормативное давление на основание;
т – коэффициент формы фундамента (столбчатый – 0,85, ленточный – 1,0);
V фо – объемный вес материала фундамента (2,5 т/м3). Расчет ленточного фундамента производится по формуле:
в = |
|
|
|
P |
|
|
, |
(28) |
|
|
|
|
|
|
|||
R |
н |
H |
|
m V |
ф |
|||
|
|
ф |
|
|
|
|||
|
|
|
|
о |
|
|||
где в – ширина подошвы фундаментной плиты.
Зная глубину заложения, ширину подошвы фундаментной ленточного фундамента и размер стороны столбчатого фундамента выбираете стандартные марки фундамента, округляя значение «а» и «б» в большую сторону. Для столбчатых монолитных фундаментов значение «а» принимается равным расчетному.
В заключение расчета необходимо определить марку, тип и количество фундаментов. На эскизе построить основные размеры.
25