Temelji za metalne stupove
Crtež armirano -betonskog temelja za metalni proizvod
Monolitni armirano -betonski temelji izrađeni su za metalne stupove.
Nosači stupova opremljeni su sidrenim vijcima za pričvršćivanje papuče stupa. Napravljene su čvrste, bez naočala. Gornji dio stupa postavljen je tako da su metalne papuče stupa i vrh sidrenih vijaka skriveni.
Ako je projekt predviđao produbljivanje metalnih stupova više od 4 m, tada se u ovom slučaju koriste montažni armirano-betonski stupovi, koji se proizvode na isti način kao i stupovi s dvije grane. Ovi su elementi pričvršćeni odozdo u temeljno staklo, a njihovi gornji dijelovi učvršćeni su sidrenim vijcima. Temelji za susjedne stupove postavljaju se zajednički čak i kada su izrađeni od različitih materijala (armiranobetonski i čelični).
Proračun temelja
Okomito opterećenje na razini planirane kote tla N = 251,58 kN, Nn = 211,37 kN.
Uvjetni proračunski otpor podloge, sastavljene od šljunčano-šljunčanog tla, određuje se prema tablici. 45/16 / Ro = 0,6 MPa.
Težina po jedinici volumena temelja na njegovim rubovima je gmt = 20 kN / m3.
Teški beton, klasa B 20; Rbt = 0,9MP; Rb = 11,5 MPa; rb2 = 1;
okovi klase A-II; Rs = 280 MPa.
Prethodno se uzima visina temelja jednaka 40 cm, dubina temelja 40 cm.
Površina podnožja temelja određena je formulom 2.6:
A = N / (R0 -gmth) = 251,58 / (0,6 103-20 0,9) = 1,34 m2.
Veličina stranice kvadratnog potplata je a = v1,34 = 1,15m.
Temeljna ploča je uzeta od monolitnog armiranog betona površine A = 1,21,2 = 1,44 m2.
Težina osnovne ploče:
Gf = Af · h · = 1,44 · 0,4 · 25 = 14,4 kN.
Težina tla na granicama temelja:
Ggr = (1,2 1,2-0,4 0,4) 0,5 21 = 23,1 kN.
Prosječni tlak ispod podnožja temelja određen je formulom 2.24:
Rav = N + Gf + Ggr / Af = 211,37 + 14,4 + 23,1 / 2,56 = 98,97 kN / m2.
Izračunato opterećenje određujemo prema težini temelja i tla na njegovim rubovima:
Gfr = cGf = 1,1 * 14,4 = 15,84 kN.
Ggrr = 1,2 23,1 = 27,72 kN.
Prosječni proračunski tlak ispod podnožja temelja određen je formulom 2.24:
pcrp = Np + Gfr + Gpr + Ggrr / Af = 251,58 + 15,84 + 27,72 / 1,44 = 204,9 kN / m2.
Poprečna sila na rubu stupa određena je formulom 2.25:
QI = pcrp · b · (l-lk / 2) = 204,9 · 1,2 · (1,2-0,4 / 2) = 245,88 kN;
Izračun djelovanja bočne sile može se izostaviti ako su ispunjeni uvjeti 2.26:
QI b3 Rbt b ho, gdje
b3 = 0,6 - koeficijent za teški beton;
Rbt = 0,9 MPa (vidi točku 2.2.);
ho = 0,4 m,
QI = 245,88 kN 0,6 · 0,9 · 103 · 1,2 · 0,4 = 259,2 kN.
Konačno prihvaćamo temelj visine 40 cm,
S povećanjem debljine ploče, uvjet je ispunjen, stoga nije potrebna ugradnja radne armature, a ne izračunava se sila smicanja.
Prilikom provjere uvjeta 2.27:
Q = pcrp b 1,5 Rbt b ho2 / c, gdje
c = 0,5 (l-lk-2ho) = 0,5 (1,6-0,4-2 0,86) =-0,26
duljina projekcije kosog presjeka koji se razmatra.
Dobili smo da c0 stoga na temeljnoj ploči ne nastaju nagnute pukotine.
Dizajn škara za probijanje izvodi se prema formuli 2.28:
F bRbt houm, gdje
F = Nr-rsrp · A = 251,58-245,88 · 1,44 0
A = (lk + 2ho) (bk + 2ho) = (0,4 + 2 0,4) (0,4 + 2 0,4) = 1,44 m2
područje baze piramide smicanja pri probijanju.
Budući da je sila probijanja F 0, to znači da je veličina piramide smicanja pri probijanju veća od dimenzija temelja, odnosno osigurana je čvrstoća probijanja temelja.
Odredite proračunske momente savijanja u presjecima prema formuli 2.31:
MI = 0,125 pcrp (l-lk) 2b = 0,125 * 245,88 (1,2-0,4) 2 * 1,2 = 23,6 kN * m;
Površina presjeka armature
ASI = MI / 0,9h0RS = 23,6105 / 0,940280 (100) = 7,33 cm2;
Prihvaćamo nestandardnu zavarenu mrežu s istom radnom armaturom u oba smjera od 8 šipki 12 A-II s korakom s = 15 cm (AS = 9,05 cm2).
Postotak pojačanja projektnih dijelova
I = ASI * 100 / bI * h0 = 9,05 * 100/120 * 40 = 0,17 0,05%;
Elastično-plastični moment otpora temeljnog presjeka na čelu stupa prema formuli 2.37 jednak je:
Wpl =
Wpl = 1,2 0,42 = 0,256 m3.
Iz tablice 4.4 nalazimo izračunatu vlačnu čvrstoću za drugu granične grupe stanja Rbtn = 1,4 MPa.
Mjesto pucanja:
McrcI = 1,4 0,256 = 0,358 MN m
Provjeravamo ispunjenost uvjeta 2.39:
M Mcrc, gdje
M je moment u presjeku temelja od standardnog opterećenja.
MI = 0,125 204,9 (1,2-0,4) 2 1,2 = 19,67 kN m McrcI = 0,358 MN m.
Zbog toga se u tijelu temelja ne pojavljuju pukotine.
Međuproračuni osnovnog opterećenja na tlo
Opći pokazatelj opterećenja stvorenog nosačem trake na tlu izračunava se na sljedeći način: volumen temelja množi se s gustoćom materijala ugrađenog u temelj i dijeli s kvadratnim metrom osnovne površine. U tom slučaju volumen treba izračunati kao umnožak dubine polaganja na debljinu potpornog sloja.
U pravilu se u fazi preliminarnih izračuna posljednji pokazatelj uzima kao debljina bočnih stijenki.
- Osnovna površina - 20 četvornih metara, dubina postavljanja - 80 cm, obujam baze 20 x 0,8 = 16 kubičnih metara.
- Težina podloge, izrađene od armiranog betona, iznosi: 16 x 2500 = 40.000 kg.
- Ukupno opterećenje tla: 40.000 / 20 = 2.000 kg / m² M.
Proračun ekscentrično komprimiranog stupa uvjetnom fleksibilnošću.
Čudno, ali za odabir poprečnog presjeka ekscentrično komprimiranog stupa - pune šipke, postoji još jednostavnija formula:
F = N / φeR (4.1)
gdje φe - koeficijent izvijanja, ovisno o ekscentričnosti, mogao bi se nazvati ekscentričnim koeficijentom uzdužnog otklona, kako se ne bi zamijenio s koeficijentom uzdužnog otklona φ. Međutim, izračun prema ovoj formuli može se oduzeti više vremena nego prema formuli (3.2). Za određivanje koeficijenta φe još morate znati značenje izraza ezP / Pz - koje smo upoznali u formuli (3.2). Ovaj izraz naziva se relativna ekscentričnost i označava se s m:
m = ezP / Pz (4.2)
Nakon toga se utvrđuje smanjeni relativni ekscentricitet:
mef = hm (4,3)
gdje h nije visina presjeka, već koeficijent određen prema tablici 73. SNiPa II-23-81. Ne dajem ovaj stol ovdje. Reći ću samo da vrijednost h koeficijenta varira od 1 do 1,4; za većinu jednostavnih izračuna možete koristiti h = 1,1-1,2.
Nakon toga potrebno je odrediti uvjetnu fleksibilnost stupca λ¯:
λ¯ = λ√‾ (Ry/ E) (4.4)
pa tek nakon toga prema tablici 3 odrediti vrijednost φe:
Tablica 3. Koeficijenti φe za provjeru stabilnosti ekscentrično stisnutih (savijeno-savijenih) šipki pune stijenke u ravnini trenutka, koja se podudara s ravninom simetrije.
Napomene: 1. Vrijednosti koeficijenta φe povećano 1000 puta 2. Φ vrijednoste ne smije trajati više od φ.
Sada, radi jasnoće, provjerimo presjek stupova opterećenih ekscentričnošću, prema formuli (4.1):
4.1. Koncentrirano opterećenje stupova, označeno plavom i zelenom bojom, bit će:
N = (100 + 100) 5 3/2 = 1500 kg
Ekscentričnost primjene opterećenja e = 2,5 cm, koeficijent izvijanja φ = 0,425.
4.2. Već smo odredili vrijednost relativnog ekscentriciteta:
m = 2,5 3,74 / 5,66 = 1,652
4.3. Odredimo sada vrijednost smanjenog koeficijenta mef:
mef= 1.652·1.2 = 1.984 ≈ 2
4.4. Uvjetna fleksibilnost s usvojenim koeficijentom fleksibilnosti λ = 130, čvrstoća čelika Ry = 200 MPa, a modul elastičnosti E = 200000 MPa bit će:
λ¯ = 130√‾ (200/200000) = 4.11
4.5. Prema tablici 3. određujemo vrijednost koeficijenta φe≈ 0.249
4.6. Odredite potrebni odjeljak stupca:
F = 1500 / (0,249 2050) = 2,94 cm2
Dopustite mi da vas podsjetim da smo pri određivanju površine presjeka stupca pomoću formule (3.1) dobili gotovo isti rezultat.
Savjet: Kako bi se opterećenje s nadstrešnice prenosilo uz minimalnu ekscentričnost, u nosivom dijelu grede izrađena je posebna platforma. Ako je greda metalna, od valjanog profila, tada je obično dovoljno zavariti komad armature na donju prirubnicu grede.
Pa ipak, svako odstupanje stupa od okomice s jednim kruto stegnutim nosačem na dnu dovest će do pojave dodatnog momenta savijanja u donjim dijelovima stupa. U tom slučaju za stupove malog presjeka takvo odstupanje bit će značajnije nego za stupove velikog presjeka. Teoretski se utjecaj ovog momenta može uzeti u obzir u proračunima, međutim, pojava dodatnog momenta savijanja zbog mogućeg slijeganja temelja rijetko se uzima u obzir, pa se stoga za stub uzima veći presjek, to će struktura biti pouzdanija.
p.s.Savršeno razumijem da osobi koja se prvi put susrela s proračunom građevinskih konstrukcija nije lako razumjeti zamršenosti i značajke gornjeg materijala, ali ipak ne želite potrošiti tisuće ili čak desetke tisuća rubalja na usluge dizajnerska organizacija. Pa, spreman sam vam pomoći. Više pojedinosti potražite u članku "Zakažite sastanak s liječnikom".
Pa ipak, u posljednje vrijeme bilo je mnogo trolova koji postavljaju škakljiva pitanja. U principu, nemam ništa protiv, pitajte. No, odgovor može biti težak.
Sorte
Materijal vam omogućuje da dobijete različite složene oblike, međutim, mnogi metalni stupovi imaju presjek u obliku I-grede, pravokutne ili okrugle cijevi. Dimenzije presjeka izračunavaju se proračunom čvrstoće (obično kompresije) i stabilnosti. Potonja karakteristika ovisi o prisutnosti priključaka, regala s polovicom itd.
Ovisno o projektnom rješenju, stupovi mogu imati stalan, stupanjski i složeni presjek. Struktura stalnog presjeka jedna je šipka koja se koristi u zgradama bez okvira, skladištima i hangarima. Može primiti opremu čiji je maksimalni kapacitet podizanja 20 tona.
Stupčasti stupovi namijenjeni su za ugradnju opreme nosivosti više od 20 tona, a zahvaljujući posebnom odjeljku poboljšavaju se njihova čvrstoća i stabilnost na savijanje. Ova konstrukcija ima dvije nosive grane: glavnu i onu dizalicu.
Kompozitni metalni stupovi rijetko se koriste i mogu podnijeti različita opterećenja (u odnosu na os). Potrebni su za: - ugradnju dizalica na niskoj visini; - ugradnju dizalica u više slojeva; - rekonstrukciju zgrada.
Ugradnja kolone
Postavljanje metalnih konstrukcija treba izvesti tako da odstupanja duž osi ne budu veća od dopuštenog SNiP -a (osobito za glodane površine). Jednostavni stupovi ugrađuju se u cijelosti, a teški se sastavljaju od složenih elemenata. Za montažu moraju se uhvatiti, podići, dovesti do nosača, poravnati i učvrstiti. Za hvatanje konstrukcija koriste se remenčići ispod kojih se postavljaju jastučići (na primjer, izrađeni od drveta). Podizanje se vrši okretanjem ili klizanjem.
Postoji nekoliko načina podupiranja baze na podnožju (čvorovi metalnih stupova mogu se vidjeti dolje): - na njezinoj površini bez injektiranja, - na čeličnim pločama s fugiranjem; - na gredama, tračnicama (morat ćete fugirati baza s otopinom).
U praksi se koristi jednostavniji način ugradnje. U tom slučaju cipele se ugrađuju na čelične jastučiće međusobno zavarene i pričvršćene na dno stupova. Čim se konstrukcije instaliraju i fiksiraju, izlijevaju se žbukom.
Postavljanje stupova uključuje pažljivo poravnavanje pomoću geodetskih instrumenata i olovnih vodova. Istodobno se provjeravaju njihove oznake, okomitost i položaj u planu. Sidreni vijci koriste se za pričvršćivanje konstrukcija: trebat će vam 2-4 kom. za stupove visine do 15 m. Dodatnu stabilnost osigurat će podupirači koji se uklanjaju nakon konačnog pričvršćivanja. Viši elementi dodatno su ojačani podupiračima, privremenim vezicama i podupiračima. Za dobivanje stabilnog okvira bolje je montirati stupove zajedno s gredama dizalice.
Postupak izgradnje temelja na metalnim cijevima.
Prvo morate pripremiti mjesto na kojem će se podići temelj. Mjesta na kojima će cijevi biti umetnute u zemlju mogu se označiti klinovima. Zatim kopaju rupu duboku oko 80 cm. Ova faza je priprema za bušenje. Broj cijevi određuje se na temelju razvijenog projekta kuće. Ako će prema projektu u kući biti peć, tada se moraju osigurati još četiri čelične cijevi. Zatim uzmete bušilicu s mlaznicom čiji promjer prelazi promjer cijevi za 5 cm. Počinje faza bušenja tla. Ako se u tlu ispod temelja nalazi veliki broj korijena, vrijedi ih izrezati uz pomoć prethodno pripremljenog komada armature s zavarenom sjekirom na kraju.
Odredite dubinu bušenja. Ako je površina stranice ravna, tada vam ova faza neće uzrokovati poteškoće. Glavna stvar koju treba zapamtiti je da dubina bušenja mora nužno biti ispod dubine smrzavanja. Ako je površina mjesta neravna i mjesto dodijeljeno temeljima prenisko, vrijedi dodati tlo. Potrebno je izmjeriti najvišu točku mjesta i dodati veličinu do koje treba ukloniti cijevi iz tla. Zapravo, ovo je visina metalnog temelja.
Odmah nakon bušenja rupa se zatrpa pijeskom, a zatim šljunkom. Debljina svakog sloja trebala bi biti oko 15 cm. Zatim se ulijeva "jastuk" - mješavina cementa i šljunka. Debljina ovog sloja doseže 25 cm. Cijev se mjeri ispod rupe i odreže, ne zaboravljajući ostaviti mali rub. Neki ljudi radije zavaruju "pete" do cijevi. "Štikle" su četvrtasti komadi metala, čiji uglovi vire izvan rubova cijevi.
Cijev metalnog temelja prethodno je obrađena sredstvom protiv korozije. Može biti mastiks ili bitumen. Područje treba obraditi, što će stršati iznad tla. Cijev se tada može umetnuti u rupu. Za najbolji pristup upotrijebite čekić. Zatim izravnajte cijev. Kako se cijev ne bi iskrivila, mora biti poduprta. Nakon toga se cijev može zatrpati ili uliti betonom. Beton se ulijeva u rupu između cijevi i tla oko nje. Cijev je također gotovo potpuno napunjena betonom (mješavinom cementa i drobljenog kamena).
U ovoj se fazi može uštedjeti izgradnja metalnog temelja. Ali to se ne preporučuje. Štede na sljedeći način: izlije se beton, zatim pijesak, zatim šljunak i beton ponovno na vrhu. Tako će svaki „sastojak“ biti jedna trećina
No, u ovom je slučaju važno pažljivo nabiti drobljeni kamen i pijesak, pa se preporučuje umetanje armature u sredinu cijevi. Kad se beton uhvati i cijev se malo slegne, potrebno je izmjeriti ravninu temelja i izrezati cijevi ispod nje
Sve cijevi moraju biti napunjene betonom.
U sljedećoj fazi izgradnje metalnog temelja zavareni su kanali po cijelom obodu i po njemu. Ovisno o korištenom građevinskom materijalu, njihova veličina može biti 160-200 mm. Na mjestima nosivih zidova moraju se zabiti cijevi. Na njih se mogu zavariti sve vrste metalnih proizvoda, ali uvijek dovoljne debljine i širine. U tom slučaju vanjski rubovi moraju se izvaditi u ravnini. Interno, ovaj uvjet nije obavezan.
Ako je armatura umetnuta u cijev, mora se otpustiti u otvor kanala i zavariti.
Kad se beton stvrdne, temelj treba opteretiti tako da se slegne. Da biste to učinili, sav se materijal ravnomjerno presavija na njega. Proces skupljanja temelja može trajati jedan do dva mjeseca. Sada možete izravno pristupiti izgradnji zgrade. Međutim, preporučuje se započeti ovu fazu nakon što prođe najmanje mjesec dana od izlijevanja betona.
Cijevi metalnog temelja zašivene su azbestno-cementnim pločama. Savjetuje se napraviti nekoliko "vrata" u njima kako bi se u proljeće mogli lako provjetravati, izbjegavajući vlagu.
Primjer skupljanja tereta na temeljima
Početni podaci:
Planira se izgradnja stambene dvokatnice s hladnim potkrovljem i dvovodnim krovom. Krov je oslonjen na dva vanjska zida i jedan zid ispod sljemena. Podrum nije osiguran.
Gradilište - regija Nižnji Novgorod.
Terenski tip - naselje urbanog tipa.
Dimenzije kuće su 9,5x10 m uz vanjske rubove temelja.
Kut nagiba krova je 35 °.
Visina zgrade je 9,93 m.
Temelj je armirano -betonska monolitna traka širine 500 i 400 mm i visine 1 900 mm.
Baza je keramička opeka, debljine 500 i 400 mm i visine 730 mm.
Vanjski zidovi - plinski silikat gustoće 500 kg / m3, debljine stijenke 500 mm i visine 6 850 mm.
Unutarnji nosivi zidovi - plinski silikat gustoće 500 kg / m3, debljine stijenke 400 m i visine 6 850 mm.
Stropovi i krov su drveni.
Nisu predviđene konstrukcije koje bi mogle zarobiti snijeg na krovu.
Temeljni plan.
Pogled na presjek kuće s aktivnim opterećenjima.
Potreban:
Sakupite opterećenja na središnjoj temeljnoj traci, koja se nalazi ispod unutarnjeg nosivog zida, ako je opterećenje od poda 4,05 m2, a od krova - 5,9 m2.
Skupljanje tereta na unutarnjem nosivom zidu.
Određujemo opterećenja koja djeluju na 1 m2 tovarnog prostora (kg / m2) svih konstrukcija, čije se opterećenje prenosi na temelj.
Vrsta opterećenja | Norma. | Coef. | Calc. |
Podno opterećenje 1. kata (q1) | |||
Stalna opterećenja: - donja obloga od ploča t = 30 mm (smreka ρ = 450 kg / m3) - izolacija t = 180 mm (pjenasta plastika ρ = 20 kg / m3) - podne ploče t = 36 mm (smreka ρ = 450 kg / m3) Privremena opterećenja: - Stambeni prostori |
13,5 kg / m2 3,6 kg / m2 16,2 kg / m2 150 kg / m2 |
1,1 1,3 1,1 1,3 |
15,4 kg / m2 4,7 kg / m2 17,8 kg / m2 195 kg / m2 |
UKUPNO | 183,8 kg / m2 | 232,9 kg / m2 | |
Podno opterećenje 1. kata (q2) | |||
Stalna opterećenja: - donje obloge dasaka t = 16 mm (smreka ρ = 450 kg / m3) - podne ploče t = 36 mm (smreka ρ = 450 kg / m3) Privremena opterećenja: - Stambeni prostori |
7,2 kg / m2 16,2 kg / m2 150 kg / m2 |
1,1 1,1 1,3 |
7,9 kg / m2 17,8 kg / m2 195 kg / m2 |
UKUPNO | 173,4 kg / m2 | 220,7 kg / m2 | |
Podno opterećenje na 2. katu (q3) | |||
Stalna opterećenja: - donja obloga od ploča t = 30 mm (smreka ρ = 450 kg / m3) - izolacija t = 180 mm (pjenasta plastika ρ = 20 kg / m3) - gornji omotač od ploča t = 30 mm (smreka ρ = 450 kg / m3) Privremena opterećenja: - potkrovlja |
13,5 kg / m2 3,6 kg / m2 13,5 kg / m2 70 kg / m2 |
1,1 1,3 1,1 1,3 |
15,4 kg / m2 4,7 kg / m2 15,4 kg / m2 91 kg / m2 |
UKUPNO | 100,6 kg / m2 | 126,5 kg / m2 | |
Opterećenje s krovnih konstrukcija (q4) | |||
Stalna opterećenja: - unutarnja obloga dasaka t = 16 mm (smreka ρ = 450 kg / m3) - rogovi (smreka ρ = 450kg / m3) - letvica (smreka ρ = 450kg / m3) - fleksibilna šindra (ρ = 1400 kg / m3) Privremena opterećenja: - održavanje krova |
7,2 kg / m2 3,4 kg / m2 3,3 kg / m2 7 kg / m2 100 kg / m2 |
1,1 1,1 1,1 1,3 1,3 |
7,9 kg / m2 3,7 kg / m2 3,6 kg / m2 9,1 kg / m2 130 kg / m2 |
UKUPNO | 120,9 kg / m2 | 154,3 kg / m2 | |
Težina temelja (q5) | |||
Stalna opterećenja: - težina armiranobetonske trake širine 400 mm (armirani beton ρ = 2 500 kg / m3) |
1.000 kg / m2 |
1,1 |
1 100 kg / m2 |
UKUPNO | 1.000 kg / m2 | 1 100 kg / m2 | |
Težina keramičke opeke (q6) | |||
Stalna opterećenja: - težina keramičke opeke 400 mm (ρ = 1600 kg / m3) |
640 kg / m2 |
1,1 |
704 kg / m2 |
UKUPNO | 640 kg / m2 | 704 kg / m2 | |
Svi plinski blokovi silicijevog dioksida (q7) | |||
Stalna opterećenja: - težina plinskog silikata 400 mm (ρ = 500 kg / m3) |
200 kg / m2 |
1,1 |
220 kg / m2 |
UKUPNO | 200 kg / m2 | 220 kg / m2 | |
Snijeg (q8) | |||
Privremena opterećenja: - snijeg |
140 kg / m2 |
1,4 |
196 kg / m2 |
UKUPNO | 140 kg / m2 | 196 kg / m2 | |
Vjetar (q9) | |||
Privremena opterećenja: - vjetar |
15 kg / m2 |
1,4 |
21 kg / m2 |
UKUPNO | 15 kg / m2 | 21 kg / m2 |
Određujemo standard i projektno opterećenje temelja:
qnorme = 183,8 kg / m2 4,05 m + 173,4 kg / m2 4,05 m + 100,6 kg / m2 4,05 m + 120,9 kg / m2 5,9 m + 1000 kg / m2 1,9 m + 640 kg / m2 0,73 m + 200 kg / m2 6,85 m + 140 kg / m2 5,9m + 15kg / m2 2,95m = 7174,85 kg / m2.
qnaselje = 232,9 kg / m2 4,05 m + 220,7 kg / m2 4,05 m + 126,5 kg / m2 4,05 m + 154,3 kg / m2 5,9 m + 1100 kg / m2 1,9 m + 704 kg / m2 0,73 m + 220 kg / m2 6,85 m + 196 kg / m2 5,9m + 21kg / m2 2,95m = 8589,05 kg / m2.
Potreba za i njeni uvjeti
Izračun je potreban za identifikaciju generiranog opterećenja po 1 m². tlo u skladu s dopuštenim pokazateljima.
Kompetentno prikupljanje opterećenja jamstvo je pouzdanosti temelja
Uspješna provedba gore navedene mjere zahtijeva potrebno razmatranje sljedećih parametara:
- klimatski uvjeti;
- vrsta tla i njegove značajke;
- granice podzemnih voda;
- značajke dizajna zgrade i količina upotrijebljenog materijala;
- raspored konstrukcije i tip krovnog sustava.
Uzimajući u obzir sve navedene karakteristike, proračun temelja i provjera usklađenosti provode se nakon odobrenja građevinskog projekta.
Proračun ekscentrično komprimiranog stupa.
Ovdje se, naravno, postavlja pitanje: kako izračunati ostatak stupaca, jer će se opterećenje na njih primijeniti najvjerojatnije ne u središtu odjeljka? Odgovor na ovo pitanje jako ovisi o načinu pričvršćivanja nadstrešnice na stupove. Ako su grede nadstrešnice kruto pričvršćene na stupove, tada će se formirati prilično složen statički neodređen okvir, a zatim stupove treba uzeti u obzir kao dio ovog okvira, a presjek stupa dodatno izračunati za djelovanje poprečnog savijanja trenutak, ali dalje ćemo razmotriti situaciju kada su stupovi prikazani na slici 1, zakretno povezani s nadstrešnicom (više ne smatramo stupac označen crvenom bojom).Na primjer, glava stupova ima potpornu platformu - metalnu ploču s rupama za pričvršćivanje greda nadstrešnice. Iz različitih razloga, opterećenje na takvim stupovima može se prenijeti s dovoljno velikom ekscentričnošću:
Slika 2. Ekscentričnost koncentriranog opterećenja primijenjenog na stub zbog otklona grede krošnje.
Greda, prikazana na slici 2, u bež boji, malo će se saviti pod utjecajem opterećenja (zašto će se to dogoditi, raspravlja se zasebno) i to će dovesti do činjenice da se opterećenje na stupu neće prenositi po središtu gravitacije presjeka stupa, ali s ekscentricitetom e i pri proračunu ekstremnih stupova ta se ekscentričnost mora uzeti u obzir. Točnije definiranje ekscentričnosti ovisi o krutosti stupa i grede, ali u ovom slučaju nećemo uzeti u obzir krutost, a za pouzdanost ćemo uzeti najnepovoljniju vrijednost ekscentriciteta. Postoji veliki broj slučajeva ekscentričnog opterećenja stupova i mogućih presjeka stupova, opisanih odgovarajućim formulama za proračun. U našem slučaju, za provjeru presjeka ekscentrično komprimiranog stupa, upotrijebit ćemo jedan od najjednostavnijih:
(N / φF) + (Mz/ Wz) ≤ Ry (3.1)
Oni. pretpostavlja se da je ekscentrično opterećenje prisutno samo oko jedne osi.
U ovom slučaju, kada smo već odredili presjek najopterećenijeg stupa, dovoljno nam je provjeriti je li takav presjek prikladan za preostale stupove, iz razloga što nemamo zadatak izgradnje čeličane , ali jednostavno izračunavamo stupce za šupu, koji će svi biti istog presjeka zbog unifikacije.
Što su N, φ i Ry već znamo.
Formula (3.1) nakon najjednostavnijih transformacija poprimit će sljedeći oblik:
F = (N / Ry) (1 / φ + ezP / Pz) (3.2)
budući da je najveća moguća vrijednost momenta savijanja Mz = N ezzašto je vrijednost momenta potpuno ista i koji je moment otpora W dovoljno je detaljno objašnjeno u zasebnom članku.
Koncentrirano opterećenje N na stupce označene plavom i zelenom bojom na slici 1 iznosit će 1500 kg. Provjeravamo potrebni presjek s takvim opterećenjem i prethodno utvrđenim φ = 0,425
F = (1500/2050) (1 / 0.425 + 2.5 3.74 / 5.66) = 0.7317 (2.353 + 1.652) = 2.93 cm2
Osim toga, formula (3.2) omogućuje vam da odredite najveću ekscentričnost koju će izdržati već izračunati stup, u ovom slučaju maksimalna ekscentričnost bit će 4,17 cm.
Potrebni presjek od 2,93 cm2 manji je od prihvaćenih 3,74 cm2, pa se stoga za vanjske stupove može koristiti i cijev kvadratnog oblika s presjekom 50x50 mm i debljinom stijenke od 2 mm.
Napomena: Zapravo, moment savijanja od ekscentriciteta u najopasnijem dijelu, koji se nalazi približno na sredini visine stupa, bit će 2 puta manji, a potrebna površina presjeka također će biti nešto manja. No, kao što sam već rekao, pri izvođenju proračuna od strane nespecijalista dodatna granica sigurnosti nikada neće naštetiti. Osim toga, u ovom slučaju još uvijek uzimamo veliku površinu poprečnog presjeka iz strukturnih i estetskih razloga.
Ugradnja metalnih stupova
Ugradnja metalnog nosača
Metalni stupovi montirani su na podnožje, u koje su unaprijed umetnuti sidreni vijci kako bi se učvrstili. Nakon projektiranja, standardni položaj nosača osiguran je točnim postavljanjem sidrenih vijaka u mjesta učvršćenja. Istodobno, točnost ugradnje osigurava se ozbiljnom pripremom temeljne ravnine.
Podrška stupaca vrši se na sljedeći način:
- Na površini baze, koja se montira na željenu razinu potpornog potplata, bez dodatnog dodavanja cementne smjese. Koristi se za podupirače s glodanim potplatima cipela.
- Na unaprijed provjerenim mjestima postavljaju se metalne ploče i pune betonskom smjesom. Baza je betonirana do razine 5−8 cm ispod razine potpornog potplata, što je naznačeno tijekom projektiranja.
- Nakon toga se ugrađuju potporni stupovi koji kombiniraju aksijalne oznake osi poravnanja na elementima ugrađenim u temelj s njihovim oznakama. Vijci za podešavanje podešavaju položaj pojedinačnog nosača po visini, uzimajući u obzir činjenicu da će se gornja površina ploče nalaziti na navedenoj visini oslonca nosača cipele. Noseće ravnine stupova moraju se unaprijed isplanirati.
- Baza je betonirana na razinu 0,25-0,3 m ispod oznake površine cipela, označene tijekom projektiranja.
Nakon završetka ovih radova ugrađuju se ugrađeni elementi i komponente nosača. Gornji dio podnožja cementiran je na razinu 4-5 cm ispod gornje ravnine nosivih elemenata. Potporna površina cipele izrađena je pod pravim kutom u odnosu na os samog stupa.
Shema oznaka
Pokušajmo shvatiti kako vlastitim rukama ojačati stupasti temelj. Pretpostavimo da smo odredili veličinu i količinu materijala, pripremili sve potrebno za rad.
U svaku jamu ispod potpornog stupa ugrađujemo četiri valovite šipke promjera 1 cm. Ako morate uliti nosače kružnog poprečnog presjeka, preporučuje se upotreba šest osmosmjernih šipki.
Potporni potplat za svaki stup ojačan je zavarenom mrežom od armature presjeka 6 - 8 mm, položenom u dva reda, dok debljina ruba potplata treba biti najmanje petnaest centimetara.
U nekim slučajevima, ako se noseći elementi s promjenjivim presjekom izlijevaju u obliku koraka, pojačanje se izvodi pomoću dva ili više okvira povezanih u jednu strukturu žicom za pletenje.
Stupovi gljiva dvostruko su ojačani. Prvi sloj metalnih šipki savijen je u obliku zasebnih elemenata u obliku "L", dok je okomiti dio jednak visini oslonca, a zakrivljena strana obrezana je na veličinu promjera.
Elementi postavljeni u pripremljenu bušotinu ispravljaju se na takav način da se njihovi vodoravni dijelovi radijalno razilaze od središnje točke prema obodu osnove stupa.
Nakon toga se u bušotinu montira konvencionalna rama okvira i vrši se betoniranje. Rezultat je stup koji je dovoljno čvrst i otporan na istiskivanje.
Prema sličnoj shemi, okvir od armature montira se pri postavljanju roštilja. U budućnosti armiranobetonska greda, armaturne šipke presjeka 1 cm polažu se u dva ili tri komada. Na kutnim dijelovima temelja šipke su savijene za najmanje dvadeset centimetara, spojevi se izvode zavarivanjem ili pletenom žicom. Na isti način, podloga okvira roštilja povezana je sa šipkama potpornih stupova, a nakon toga možete započeti hranjenje betonske smjese.