Стиснутими вважають елементи, в яких розрахункова стискувальна сила N діє з початковим ексцентриситетом е0 відносно вертикальної осі елемента (рис. а) або які одночасно сприймають поздовжню стискувальну силу N і згинальний момент М (рис. б). Одноразова сили N і моменту М еквівалентна дії тільки однієї сили N, прикладеної з ексцентриситетом еON = М/ N (рис. в).
Ексцентриситет еON завжди треба брати не менший випадкового ексцентриситета еа, обумовленого випадковими горизонтальними силами, початковим викривленням елемента, неточністю монтажу, неоднорідністю бетону або неточністю розміщення арматури.
Випадковий ексцентриситет слід вибирати більшим із трьох значень: еа = L0/600, еа=h/50 або еа= 1см, де L0 — розрахункова довжина елемента; h — розмір поперечного перерізу в площині дії моменту М.
Таким чином, теоретично центрально-стиснуті елементи розраховують як позацентрово стиснуті з випадковими ексцентриситетами, тобто приймають ео = еа.
Питання для самоперевірки:
1. З якою метою виконують розрахунок за 1 граничним станом?
|
|
2. Особливості розрахунку на розтяг і стиск.
Питання для самостійного вивчення:
1.Конструктивні вимоги до конструкцій з різних матеріалів.
Література:
Бучок Ю.Ф. Будівельні конструкції. Основи розрахунку. К.: Вища школа, 1994 - с.19-21
ЛЕКЦІЯ № 18
Тема 4.2. Особливості розрахунку основ та фундаментів.
План лекції
1. Основні поняття і визначення
2.Вимоги до основ і фундаментів
3.Особливості проектування основ і фундаментів за типовими проектами
1. Основні поняття і визначення
Основою називається масив грунту, який сприймає навантаження від будівлі. Основи бувають двох видів:
1) природні — грунти за своїми властивостями здатні сприймати навантаження без спеціальних заходів, тобто в умовах природного залягання їх;
2) штучні — грунт не може сприймати навантаження і слід вживати спеціальні заходи.
Фундаментом називають підземну частину будівлі або споруди, яка сприймає навантаження від наземної частини і передає їх на грунт.
Основні позначення згідно з СНиП 2.02.01-83 (рис. 6.1) такі: БЬ — відмітка спланованої поверхні грунту; — відмітка поверхні природного рельєфу; РЬ — відмітка підошви фундаменту; Ц7£ — рівень підземних вод; ВС — нижня границя стиснутої зони; сі, йП — глибина закладання фундаменту відповідно до рівня планування і поверхні природного рельєфу; Ь — ширина підошви фундаменту; р — середній тиск під підошвою фундаменту; Нс — глибина стиснутої зони.
Фундаменти за своєю конструкцією бувають таких типів:
фундаменти у відкритих котлованах (рис. 6.2, а) — це фундаменти, які після спорудження їх у котловані засипають насипним грунтом і передають тиск на грунт переважно по підошві;
|
|
фунда менти елибокоео закладання (рис. 6.2, б) — їх формують або занурюють у грунт за допомогою спеціальних механізмів і передають навантаження на основу як по підошві, так і за рахунок сил тертя по боковій поверхні;
фундаменти на палях (рис. 6.2, в) — це група палей, які з'єднують зверху ростверком для сумісної роботи.
2.Вимоги до основ і фундаментів
Природні основи повинні задовольняти такі вимоги: мати невелику і рівномірну стисненість, яка б забезпечувала рівномірне осідання будівлі в допустимих межах, достатню міцність для сприйняття навантажень від фундаменту і будівлі, не розмиватися підземними водами, не спучуватися (збільшення в об'ємі) при промерзанні, а також бути стійкими проти сповзання.
Основні вимоги до фундаментів: індустріалізація, тобто використання збірних конструкцій і механізація всіх процесів, достатня міцність і жорсткість, водостійкість і морозостійкість, довговічність, економічність^ і ма^і експлуатаційні затрати.
Основи і фундаменти повинні задовольняти вказані вимоги на стадіях проектування, будівництва та експлуатації.
4.Особливості проектування основ і фундаментів за типовими проектами
Фундаменти — найбільш відповідальна частина будівлі чи споруди, і на влаштування їх припадає в середньому 15 % загальної вартості будинку і 12 % трудомісткості. Виходячи з цього велике значення має проектування основ і фундаментів за типовими проектами. До початку проектування необхідно: вивчити місцевий досвід будівництва; ознайомитися зі звітами інженерно-геологічних досліджень щодо напластувань грунтів і рівня підземних вод на території, встановити нормативні і розрахункові характеристики грунтів, оцінити величину і характер майбутнього осідання фундаментів, передбачити раціональне розміщення фундаментів із застосуванням ефективних збірних конструкцій та місцевих матеріалів.
Основні принципи проектування: застосування в розрахунках методу граничних станів, урахування сумісної роботи основи, фундаменту і надземної будівлі, комплексний підхід до оцінки характеру роботи грунту та вибору типу фундаменту. При комплексному підході слід одночасно врахувати такі фактори:
характер будівлі і її чутливість до нерівномірного осідання фундаменту;
особливості інженерно-геологічних, гідрогеологічних і кліматичних умов;
спосіб виконання робіт.
При проектуванні основ і фундаментів можливі різні рішення, а тому вибирають кілька варіантів, за ними виконують необхідні розрахунки і на основі техніко-економічних порівнянь приймають кінцевий варіант.
Питання для самоперевірки:
1. Що називається основою? Види основ.
2. Що таке фундамент? Класифікація фундаментів.
3. Назвіть основні вимоги до основ і фундаментів.
4. Які основні принципи проектування фундаментів.
Питання для самостійного вивчення:
1. Розподіл напружень у грунтах основ і розрахунок основ
Література:
Бучок Ю.Ф. Будівельні конструкції. Основи розрахунку. К.: Вища школа, 1994 - с.378-413
Условимся сооружением {системой) называть совокупность твердых тел (элементов), неподвижно соединенных между собой. К любому сооружению предъявляются следующие главнейшие требования: