Главная Коллекция "Revolution" Строительство и архитектура Проектирование конструкции перекрытия каркасного здания

Проектирование конструкции перекрытия каркасного здания

Проектирование четырехэтажного каркасного здания. Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия. Нагрузки на сборное междуэтажное перекрытие. Расчет и проектирование многопустотной панели. Подбор сечений. Проверка панели на монтажные нагрузки.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 19.04.2013
Размер файла 72,2 K
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Проектирование конструкции перекрытия каркасного здания

1. Общие данные для проектирования

Четырехэтажное каркасное здание без подвала имеет размеры в плане 56х24 м и сетку колонн 5,6х4 м. Высота этажей 3,9 м. Стеновые панели навесные из лёгкого бетона, в торцах здания замоноличиваются совместно с торцевыми рамами, образуя вертикальные связевые диафрагмы. Нормативное значение временной нагрузки v=5900 Н/м2, в том числе, коэффициент надёжности по нагрузке , коэффициент надёжности по назначению здания . Условия эксплуатации ХС3. Снеговая нагрузка по Витебскому району. Температурные условия нормальные, влажность воздуха выше 40%.

2. Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия

Ригели поперечных рам однопролетные. Многопустотные плиты принимаются с номинальной шириной, равной 1350 мм; конструкционная ширина 1330 мм; связевые распорки шириной 1300 мм размещаются по рядам колонн и опираются на ригели и опорные столики на крайних колоннах.

В продольном направлении жёсткость здания обеспечивается вертикальными связями, устанавливаемыми в одном среднем пролёте по каждому ряду колонн. В поперечном направлении жёсткость здания обеспечивается также по связевой системе: ветровая нагрузка через перекрытия, работающие как горизонтальные жёсткие диски, передаются на торцевые стены, выполняющие функции вертикальных связевых диафрагм.

3. Расчет и проектирование многопустотной панели

3.1 Определение нагрузок и усилий

Таблица 1. Нагрузки на сборное междуэтажное перекрытие

Вид нагрузки

Нормативная нагрузка, кН/м2

Коэффициент надежности по нагрузке, f

Расчетная нагрузка, кН/м2

Постоянная:

1. От собственного веса многопустотной плиты перекрытия,

д=0,1707 м, =2500 кг/м3

2. От слоя цементно-песчаного раствора, д=0,02 м, =1800 кг/м3

3. От мазайки, д=0,03 м, =2600 кг/м3

4,27

0,36

0,78

1,35

1,35

1,35

5,77

0,486

1,053

Итого

qn = 5,41

-

q = 7,309

Временная

5,9

1,5

8,850

Полная нагрузка

11,31

-

16,159

3.2 Подбор сечений

Для изготовления сборной панели принимаем бетон класса С, fctm=1.8MПa, fcd=fck/=25/1,5=16,67МПа; продольную арматуру - из стали класса S500, fyd = 450 МПа, поперечную арматуру - из стали класса S500, fyd=410 МПа, армирование сварными сетками и каркасами. Условия эксплуатации ХС3. Высота плиты 260 мм.

Панель рассчитываем как балку прямоугольного сечения с заданными размерами bxh = 13,50x26 см (где b - номинальная ширина; h - высота панели). Проектируем панель семипустотной. Диаметр пустот 145 мм. В расчете поперечное сечение пустотной панели приводим к эквивалентному двутавровому сечению. Заменяем площадь круглых пустот прямоугольниками той же площади и того же момента инерции. Вычисляем:

hf = 0,9х140 = 130,5 мм

мм

Приведенная толщина ребер bf = (1330 - 7х145)/8 = 39,375 мм - принимаем 40 мм.

Принимаем 7 пустот диаметром 145 мм, расстояние между пустотами 40 мм

Приведённая толщина панели равна площади полученного двутавра делённой на ширину панели .

На 1 м длины панели шириной 1488 мм действуют следующая нагрузка, кН/м:

кН/м

Расчетный изгибающий момент от полной нагрузки:

кН/м

Максимальная поперечная сила на опоре от расчетной нагрузки:

кН

3.3 Расчет по прочности нормальных сечений

Вычисляем по формуле:

где

d = h - з.сл + 10 = 260 - 25 + 10 = 245 мм

для бетона класса по прочности на сжатие не более С50/60

Находим необходимую площадь сечения арматуры

где - табличная величина

Принимаем арматуру S500 810 с АS1 = 9,28 см2;

3.4 Расчет по прочности наклонных сечений

Максимальная поперечная сила от полной расчётной нагрузки

Проверяем необходимость установки поперечной арматуры по расчёту:

где

, т.к. плита работает без предварительного напряжения.

Проверки удовлетворяются, следовательно поперечная арматура ставиться.

3.5 Проверка панели на монтажные нагрузки

Панель имеет четыре монтажные петли из стали класса A240, расположенные на расстоянии 35 см от концов панели. С учетом коэффициента динамичности kd = 1,4 расчетная нагрузка от собственного веса панели:

g - собственный вес панели;

hred - приведённая толщина панели;

b - конструктивная ширина панели;

- плотность бетона;

Отрицательный изгибающий момент консольной части панели:

Этот консольный момент воспринимается продольной монтажной арматурой каркасов. Полагая, что z1 = 0,9ho, требуемая площадь сечения указанной арматуры составляет:

При подъеме панели вес ее может быть передан на две петли. Тогда усилие на одну петлю составляет:

принимаем конструктивно стержни диаметром 12 мм, As1 = 131мм2.

4. Расчет и проектирование однопролетного ригеля

4.1 Определение нагрузок и усилий в ригеле

Нагрузка на ригель от многопустотных плит считается равномерно распределенной. Ширина грузовой полосы на ригель равна шагу поперечных рам . Вычисляют расчетную нагрузку на 1 м длины ригеля.

Постоянная от перекрытия: кН /м

Вес ригеля: 0,7 кН/м

Итого: g = 29,236+0,7=20,465 кН

Временная нагрузка: v = кН

Полная нагрузка: g + v = 20,465 + 35,4 = 55,865кН

4.2 Вычисление изгибающего момента в ригеле

Расчетный изгибающий момент от полной нагрузки:

кН/м

Максимальная поперечная сила на опоре от расчетной нагрузки:

кН

5. Определение усилий в средней колонне

5.1 Определение продольных сил от расчетных нагрузок колонны первого этажа

Вид нагрузки

Нормативная нагрузка, кН/м2

Коэффициент надежности по нагрузке, f

Расчетная нагрузка, кН/м2

Постоянная:

1. От собственного веса плиты перекрытия,

д=0,1899 м, =2500 кг/м3

2. От слоя цементно-песчаного раствора, д=0,02 м, =1800 кг/м3

3. От пароизоляции,

д=0,008 м, =1900 кг/м3

4. От «ковра»

2д=0,008 м, =1900 кг/м3

4,27

0,360

0,15

0,15

1,35

1,35

1,35

1,35

5,77

0,486

0,205

0,205

Итого

-

6,666

Временная (снеговая)

1,2

1,5

1,8

Полная нагрузка на чердачное перекрытие

16,19

-

8,466

Всего нагрузка на колонну первого этажа при грузовой площади колонны 22,4 м2.

кН

5.2 Расчёт продольного армирования колонны

Принимаем величину случайного эксцентриситета еa=20 мм.

Относительная величина начального эксцентриситета:

Расчётная длина колонны:

где

в - коэффициент, учитывающий условия закрепления; для колонн равен 1.

Lw - высота элемента в свету. Принимается равным высоте колонны.

Определяем условную расчётную длину колонны:

.

где

- предельное значение ползучести бетона, допускается принимать равным 2.

Гибкость колонны

каркасный здание перекрытие панель

Этому значению соответствует =0,79

Необходимое сечение продольной арматуры:

Устанавливаем 4 стержней. Необходимая площадь одного стержня 1245,8 мм2. Принимаем арматуру S500 425

Список источников

1. Методические указания к расчету конструкций «Курсовой проект №1» // Электронная база данных курсового проектирования каф. ЖБК.

2. «Железобетонные конструкции. Основы расчета и конструирования. Учебное пособие для студентов строительных специальностей». Под редакцией Т.М. Попольда.

3. СНБ 5.03.01-2 Бетонные и железобетонные конструкции / Министерство архитектуры и строительства РБ - Минск 2003 г.

4. СНиП 2.01.86 Нагрузки и воздействия / Госстрой СССР - М.: ЦИТП Госстроя СССР. 1986, - 36 с.

5. Проектирование железобетонных конструкций: Справочное пособие / А.Б. Голышев, В.Я. Гочарский и др.; под редакцией А.Б. Голышева - В.:Будивельник. 1985-542 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены