Размещено на http://www.allbest.ru/

• Содержание
• Компоновка перекрытия
• 1. Подбор плиты перекрытия
• 2. Расчет ригеля
• 2.1 Нагрузки
• 2.2 Статический расчет
• 2.3 Огибающие эпюры изгибающих моментов и поперечных сил
• 2.4 Подбор продольной арматуры и расчет несущей способности ригеля
• Расчет несущей способности при двух оборванных стержнях
• 2.5 Подбор поперечной арматуры
• 2.6 Обрыв продольных стержней
• 2.7 Расчет опорного стыка ригеля
• 2.8 Расчет по раскрытию трещин, нормальных к оси элемента
• 2.9 Расчет деформаций
• 3. Вариант перекрытия в монолитном железобетоне
• 3.1 Схема балочной клетки
• 3.2 Расчет плиты
• 3.3 Расчет второстепенной балки
• 3.4 Расчет несущей способности при двух оборванных стержнях
• 3.5 Подбор поперечной арматуры
• 4. Расчет колонны и ее элементов
• 4.1 Нагрузки
• 4.2 Расчет колонны
• 4.3 Расчет консоли
• 4.4 Расчет стыка колонны с торцовочными листами и центрирующей прокладкой
• 5. Расчет фундамента
• Литература

Компоновка перекрытия

1. Подбор плиты перекрытия

Плиты опираются свободно одним концом на ригель, другим - на ригель или стену. Расчетный пролет принимают равным расстоянию между центрами опорных площадок. Нагрузки складываются из постоянных и временных, в том числе кратковременно и длительно действующих (таблица 1), г_f - коэффициент безопасности, применяемый по СНиП [1].

Таблица 1- Нагрузки на плиту перекрытия

Нгрузки	Нагрузки, кПа
	норм-е	гf	расч-е
Постоянные
1.Пол	0,50	1,20	0,60
2.Плита перекрытия	1,75	1,15	2,01
Итого	2,25		2,61
Временные
3.Стац-е оборуд.	4,00	1,20	4,80
4.Вес людей и мат-в.	10,00	1,20	12,00
Итого	14,00		16,80
Суммарные
5.Полные	16,25		19,41
6.В т.ч. длит-е	6,25		7,41

В соответствии с полученными значениями нагрузок подобрали ребристые панели размером 1Ч6 м, марки ПТР-59-10 (серия ИИ-03-02, альбом 10) [2].

2. Расчет ригеля

2.1 Нагрузки

Полная суммарная нагрузка определяется по формуле:

кН/м²

Расчетный изгибающий момент

кНЧм

Сечение ригеля определяется по формулам:

Предварительно задаемся классом бетона С _16/20 ; расчетное сопротивление бетона на сжатие f_cd = 10,6 МПа [3].

м

м

Принимаем h = 0.6 м

м

Принимаем b = 0,25 м

Нагрузка от собственного веса ригеля

кН/м

Нагрузки действующие на ригель сводятся в таблицу 2.

Таблица 2. Нагрузки на ригель.

Нагрузки	Нагрузки, кПа
	норм-е	гf	расч-е
Постоянные
1.Пол	3	1,2	3,6
2.Плита перекрытия	12	1,15	13,8
3.Ригель(b=0,25м;h=0,6м)	3,75	1,1	4,125
Итого	18,75		21,525
Временные
3.Стац-е оборуд.	24	1,2	28,8
4.Вес людей и мат-в.	60	1,3	78
Итого	84		106,8
Суммарные
5.Полные	102,75		128,325
6.В т.ч. длит-е	42,75		50,325

2.2 Статический расчет

Изгибающие моменты в пролетном и опорном сечениях определяются по формуле:

1. М₁ = (0,078·21,53 + 0,1·106,8)·4,2² = 218 кН·м;

М₂ = (0.033·21,53 - 0.046·106,8)·4,2² = -74 кН·м;

М₃ = (0.046·21,53 - 0.086·106,8)·4,2² = 179 кН·м;

- М_в = (0,105·21,53 - 0,053·106,8)·4,2² = 140 кН·м;

- М_с = (0,079·21,53 - 0,04·106,8)·4,2² = 105 кН·м;

2. М₁ = (0,078·21,53 - 0,026·106,8)·4,2² = -19 кН·м;

М₂ = (0,033·21,53 + 0,079·106,8)·4,2² = 161 кН·м;

М₃ = (0,046·21,53 - 0,04·106,8)·4,2² = -58 кН·м;

3. - М_в = (0,105·21,53 + 0,119·106,8)·4,2² = 264кН·м;

- М_с = (0,079·21,53 + 0,022·106,8)·4,2² = 71 кН·м;

- М_d = (0,079·21,53 + 0,044·106,8)·4,2² = 113 кН·м;

- М_e = (0,105·21,53 + 0,051·106,8)·4,2² = 136 кН·м;

4. - М_в = (0,105·21,53 + 0,135·106,8)·4,2² = 106 кН·м;

- М_с = (0,079·21,53 + 0,111·106,8)·4,2² = 239 кН·м;

- М_d = (0,079·21,53 + 0,02·106,8)·4,2² = 68 кН·м;

- М_e = (0,105·21,53 + 0,057·106,8)·4,2² = 147 кН·м;

Результаты расчета сведены в таблицу 3.

Таблица 3. Максимальные изгибающие моменты в ригеле.



2.3 Огибающие эпюры изгибающих моментов и поперечных сил

2.4 Подбор продольной арматуры и расчет несущей способности ригеля

Арматура подбирается для всех пролетов и опор по максимальным пролетным и опорным изгибающим моментам с учетом их перераспределения и симметрии конструкции.

Пролет 1

М_sd = 216 кН·м, b Ч h = 0.25 Ч 0.6 м, класс бетона С_20/25, f_cd = 13,3 МПа, класс арматуры S400, f_yd = 365 Н/мм², с = 0,04 м, рабочая высота сечения d = h - c = 0.6 - 0.04 = 0.56 м.

1. Определяем коэффициент б_m по формуле:

2. Определяем коэффициент ж по формуле:

3. Определяем коэффициент о _lim по формуле:



о = 0,284 < о_lim = 0,601

4. Определяем требуемую площадь продольной арматуры А_s по формуле:

м

Принимаем 4 стержня диаметром 20 мм с А_s = 12,56 см².

c = 0.03 м;

d = h - c = 0.6 - 0.03 = 0.57 м

5.

6.

7. Определяем несущую способность сечения при изгибе по формуле:

кН·м

M_Rd = 224,13 кН·м > M_sd = 216 кН·м

Пролет 2

М_sd = 161 кН·м,

1. Определяем коэффициент б_m по формуле:

2. Определяем коэффициент о по формуле:

3. Определяем коэффициент о _lim по формуле:

о = 0,202 < о_lim = 0.601

4. Определяем требуемую площадь продольной арматуры А_s по формуле:

м²

Принимаем 4 стержня диаметром 18 мм с А_s = 10,17см².

c = 0,045м;

d = h - c = 0.6 - 0,045 = 0,555м

5.

6.

7. Определяем несущую способность сечения при изгибе по формуле:

кН·м

M_Rd = 181,641 кН·м > M_sd = 161 кН·м

Опора В

М_sd = 185 кН·м,

1. Определяем коэффициент б_m по формуле:

2. Определяем коэффициент ж по формуле:

3. Определяем коэффициент о _lim по формуле:

о = 0,237 < о_lim = 0.601

4. Определяем требуемую площадь продольной арматуры А_s по формуле:

м²

Принимаем 4 стержня Ш 20 мм с А_s = 12,56 см²

5.

6.

7. кН·м

M_Rd = 214,961 > M_sd = 185 кН·м

Расчет несущей способности при двух оборванных стержнях

Пролет 1

А_s = 6,28 см²; А^'_s = 6.28 см²

с = 0,03 м, d = 0,57 м

кН·м

Пролет 2

А_s = 5,085 см²; А^'_s = 6,28 см²

с = 0,027 м, d = 0,573 м



кН·м

Опора В

А^'_s = 6,28 см²

с^' = 0,03 м, d = 0,57 м

кН·м

Пролет 2

А_s = 10,17 см²; А^'_s = 6,28 см²

с = 0,045 м, d = 0,555 м

кН·м

Таблица 4. Подбор арматуры в ригеле и расчет его несущей способности. Исходные данные: b Ч h = 0.25 Ч 0.6 м, С_20/25, f_cd = 10.6 МПа, S400, f_yd = 365 МПа, с = 0,05 м.

Формулы или обозначения	Вычисления для первого пролета	Пролет 1	Опора В	Пролет 2
Мsd, кН·м		216	185	161
d, м	0,6-0,04	0,56	0,56	0,56
		0,244	0,209	0,182
		0,284	0,237	0,202
		0,601	0,601	0,601
Условие выполняется о < оlim		Да	Да	Да
, см2		12,32	10,27	87,62
с, м		0,03	0,05	0,045
d = h - c, м	0,6 - 0,03	0,57	0,55	0,555
		0,285	0,295	0,237
		0,244	0,251	0,209
		224,13	214,961	181,641
Условие выполняется МRd > Мsd, кН·м	224,13 > 216	Да	Да	Да
Расчет при двух оборванных стержнях
Сечение: состав		2 Ш 20 2 Ш 20	2 Ш 20	2 Ш 20 2 Ш 18
Аs, см2		6,28		5,085
Аs', см2			6,28
с, м		0,03		0,027
c', м			0,03
d, м	h - c	0,57	0,57	0,573
		0,142	0,142	0,115
о < оlim	0,142 < 0,601	Да	Да	Да
		0,132	0,132	0,108
,кН·м		121,36	121,36	100,256

2.5 Подбор поперечной арматуры

Опора А

Основные расчетные величины для ригеля в первом пролете:

b = 0,25 м, h = 0,6 м, S240, f_ywd = 174 МПа, С_20/25,

f_cd = 13,3 МПа, f_ctd = 1 МПа, V_sd = 236 кН.

1. Определяем рабочую высоту сечения.

d = h - c = 0.6 - 0.03 = 0.57 м,

2. Проверяем необходимость расчета поперечной арматуры

кН

Т. к. кН < V_sd = 236 кН, то поперечная арматура ставится по расчету.

3. Определяем равномерно распределенную поперечную силу, воспринимаемую одним хомутом.

кН·м;

кН/м

4. кН/м

кН/м

5. Определяем длину проекции наклонной трещины.

м

;

0,567 м < 1,253 м > 1,134 м

6. Ш_sw = Ш_s / 4; мм

Принимаем 2 стержня диаметром 8 мм с А_sw = 1,01 см²

6. Расчетный шаг поперечных стержней.

м

7. Максимально допустимый шаг поперечных стержней.

м

8. По конструктивным требованиям при h > 450 мм шаг поперечной арматуры должен быть не более h/3 и 300 мм. Принимаем S = 170 мм.

10. кН/м

м

0,567 м < 1,254 м > 1,134 м

кН

V_Rd = 247,394 кН > V_sd = 236 кН

Опора В (левая)

Основные расчетные величины для ригеля в первом пролете: b = 0,25 м, h = 0,6 м, S240, f_ywd = 174 МПа, С_20/25, f_cd = 13,3 МПа, f_ctd = 1 МПа, V_sd = 313 кН.

1. d = h - c = 0.6 - 0.03 = 0.57 м,

2. кН

Т. к. кН < V_sd = 313 кН, то поперечная арматура ставится по расчету.

3.

кН·м;

кН/м

4. кН/м

кН/м

5. м

;

0,567 м < 1,088 м < 1,134 м

6. Ш_sw = Ш_s / 4; мм

Принимаем 2 стержня диаметром 8 мм с А_sw = 1,01 см²

7. м

8. м

По конструктивным требованиям при h > 450 мм шаг поперечной арматуры должен быть не более h/3 и 300 мм. Принимаем S = 100 мм.

10. кН/м

м

0,567 м < 0,961 м < 1,134 м

кН

V_Rd = 337,929 кН > V_sd^лев = 313 кН

Опора В (правая)

Основные расчетные величины для ригеля в первом пролете: b = 0,25 м, h = 0,6 м, S240, f_ywd = 174 МПа, С_20/25, f_cd = 13,3 МПа, f_ctd = 1 МПа, V_sd = 291 кН.

1. d = h - c = 0.6 - 0.03 = 0.57 м,

2. кН

Поперечная арматура ставится по расчету.

3. кН/м

4. кН/м

кН/м

5. м

;

0,567 м < 1,088 м < 1,134 м

6. Ш_sw = Ш_s / 4; мм

Принимаем 2 стержня диаметром 8 мм с А_sw = 1,01 см²

7. м

8. м

9. По конструктивным требованиям при h > 450 мм шаг поперечной арматуры должен быть не более h/3 и 300 мм. Принимаем S = 130 мм.

10. кН/м

м

0,567 м < 1,096 м < 1,134 м

кН

V_Rd = 296,384 кН > V_sd^прав = 291 кН

Пролет 1

кН

кН

V_sd = V_(3l/4) = -175.75 кН

1. d = h - c = 0.6 - 0.05 = 0.55 м,

2. кН < V_sd = 175.75 кН

Поперечная арматура ставится по расчету.

3. кН·м;

кН/м

4. кН/м

кН/м

5. м

;

0,567 м < 1,426 м > 1,134 м

6. Ш_sw = Ш_s / 4; мм

Принимаем 2 стержня диаметром 8 мм с А_sw = 1,01 см²

7. м

8. м

9. h > 450 мм, S ? h/3 = 200 мм ,S ? 300 мм. Принимаем S = 220 мм.

10. кН/м

м

0,567 м < 1.426 м > 1,134 м

 кН

V_Rd = 201.79 > V_sd = 175.75 кН

Пролет 2

кН

кН

V_sd = V_(l/4) = 147 кН

1. d = h - c = 0.6 - 0.045 = 0.555 м,

2. кН < V_sd = 147 кН

Поперечная арматура ставится по расчету.

3. кН·м;

кН/м

4. кН/м

кН/м

5. м

;

0,567 м < 1,566 м > 1,134 м

6.Ш_sw ? Ш_s / 4; мм

Принимаем 2 стержня диаметром 8 мм с А_sw = 1,01 см²

7. м

8. м

9. h > 450 мм, S ? h/3 = 200 мм ,S ? 300 мм. Принимаем S = 260 мм.

10. кН/м

м

0,567 м < 1.55 м > 1,134 м

кН

V_Rd = 179.834 > V_sd = 147 кН

Подбор поперечной арматуры в ригеле и расчет его несущей способности по поперечной силе сводим в таблицу 5.

Таблица 5. Подбор поперечной арматуры в ригеле и расчет его несущей способности по поперечной силе. Исходные данные: : b = 0,25 м, h = 0,6 м, S240, f_ywd = 174 МПа, С_20/25, f_cd = 13,3 МПа, f_ctd = 1 МПа.

Формулы или обозначения	Вычисления для левой четверти	Четверти пролета
		левая	правая	средняя
Пролет 1
Vsd, кН		236	313	175,75
d, м	0,6-0,03	0,57	0,57	0,55
кН		85,5	85,5	82,5
кН		85,713	150.768	50,475
кН		75	75	75
, кН		103,509	137.281	79,886
, м		1,253	1.088	1,426
Условие выполняется.
	0,567 м < 1,253 м > 1,134 м	Нет	Да	Нет
Шsw = Шs / 4	20/4	5	5	5
Принято, мм		Ш8	Ш8	Ш8
, м		0,17	0,128	0,22
, м		0,516	0,389	0,645
S ? h/3, мм	600/3	200	200	200
Принимаем, мм		170	100	220
, кН/м		103,376	175,74	79,882,
, м		1,254	0,961	1,426
кН		247,394	337,929	201,79
Условие выполняется
VRd ? Vsd	247,394 > 236	Да	Да	Да

железобетон колонна фундамент ригель

Пролет 2	левая	средняя
Vsd, кН		291	147
d, м	0,6-0,03	0,57	0,555
кН		85,5	85,5
кН		130,319	35,077
кН		75	75
, кН		127,632	66.216
, м		1,128	1.566
Условие выполняется.
	0,567 м < 1,088 м < 1,134 м	Да	Нет
Шsw = Шs / 4	18/4	4,5	4,5
Принято, мм		Ш8	Ш8
, м		0,138	0,265
, м		0,419	0,786
S ? h/3, мм	600/3	200	200
Принимаем, мм		130	260
, кН/м		135,185	67,592
, м		1,096	1,55
кН		296,384	179,834
Условие выполняется
VRd ? Vsd	VRd = 296,384 кН > Vsdправ = 291 кН	Да	Да

2.6 Обрыв продольных стержней

Продольные стержни растянутой и сжатой арматуры должны быть заведены за нормальное к продольной оси элемента сечения, в котором они не используются с полным расчетным сопротивлением, на длину не менее l_bd.

;

где б₁, б₂, б₃, б₄ - коэффициенты, принимаемые по таблице 11,6 [1]. б₁, б₂ б₄ = 0,7

l_b - базовая длина анкеровки, принимаемая по таблице 11,8 [1] l_b/Ш = 47

A_s,reg; A_s,pron - площадь сечения продольной арматуры, требуемая по расчету и принимаемая площадь продольной арматуры соответственно;

l_b,min - минимальная длина анкеровки обрываемого стержня, l_b,min ? 0.6l_b = 20Ш = 100 мм.

Пролет 1

мм = 0,65 м

м

м

м

Опора В

мм = 0,54 м

м

м

м

Пролет 2

мм = 1,184 м

м

м

м

2.7 Расчет опорного стыка ригеля

Усилие, которое способны воспринять опорные стержни, определяется по формуле:

кН

Минимальное сечение закладной детали:

см²

Суммарная длина сварных швов, прикрепляющих нижнюю закладную деталь ригеля к стальной пластине консоли:

;

где T = Q·f - сила трения от вертикального давления на опоре (f = 0,15);

м

2.8 Расчет по раскрытию трещин, нормальных к оси элемента

Пролетные и опорные моменты от нормативных нагрузок в ригеле приведены в таблице 6.

Таблица 6. Пролетные и опорные моменты в первом пролете от полных и длительных нагрузок при невыгодном для пролета загружении

Загружение	Сечения
Нрмер	Индекс		Пролетные	Опорные
			б; в	М, кН·м	б; в	М, кН·м
1	510 520		0,078 0,100	173,975	0,105 0,053	113,262
2	510 520		0,078 0,100	68,135	0,105 0,053	57,167

М₁ = (0,078·18,75 + 0,1·84)·4,2² = 173,975 кН·м;

М₁ = (0,078·18,75 + 0,1·24)·4,2² = 68,135 кН·м;

- М_в = (0,105·18,75 + 0,053·84)·4,2² = 113,262 кН·м;

- М_в = (0,105·18,75 + 0,053·24)·4,2² = 57,167 кН·м;

Ширину раскрытия трещин проверяем по формуле:

;

Ш;

;

;

см

см²

Средние деформации арматуры определяются по формуле:

;

;

см³

кН·м

кН·м

Напряжения в арматуре при образовании трещин:

;

м;

МПа;

Относительная деформация арматуры

;

Ширина образования трещины при кратко временном действии нагрузки

 мм

При длительно действующей нормативной ногрузке

Мпа

Относительная деформация арматуры

Средняя деформация растянутой арматуры

Ширина образования трещин при длительной нагрузке

< мм

2.9 Расчет деформаций

Жесткость железобетонного элемента работающего без трещин при кратковременном действии нагрузки,

При длительном действии нагрузки:

При нормативной нагрузке изгибающий момент а первом пролете М_Rd = 173.975 кН·м Определяем коэффициент б_m по формуле:

0,285

м

Момент инерции сечения ригеля

мм⁴

Н·мм²

Прогиб ригеля в первом пролете определяется по формуле:

мм < 21 мм

где предельный допустимый прогиб a_max = l/200 = 21 мм.

При работе ригеля во влажных условиях на 365 - е сутки коэффициент ц(t; t₀) = 1

Эффективный модуль упругости определяется по формуле:

Н/мм²

Н·мм²

мм < 21 мм

Проверку прогибов производим по условию:

,

Значение при <

Жесткость сечения ригеля обеспечена.

3. Вариант перекрытия в монолитном железобетоне

3.1 Схема балочной клетки

При проектировании необходимо решить задачу: назначить экономически целесообразную толщину плиты и её пролёт , т. е. шаг второстепенных балок. Связь между толщиной плиты и пролетом модно установить из уравнения М = б·б_m·f_cd·b·d², положив в нем М = q·l²/11 и б_m = 0,2. Нагрузку от собственного веса плиты можно принять равной 20% от полезной. При единичном значении ширины плиты получим формулы:

;

мм

м

м

h = 27 + 20 = 47 мм

Принимаем минимальную толщину плиты h = 0,07 м.

3.2 Расчет плиты

Таблица 7. Нагрузки на плиту перекрытия.

Нагрузки	Нагрузки, кПа
	норм-е	гf	расч-е
Постоянные
1.Пол	0,50	1,20	0,60
2.Плита перекрытия	1,75	1,15	2,01
Итого	2,25		2,61
Временные
3.Стац-е оборуд.	4,00	1,20	4,80
4.Вес людей и мат-в.	10,00	1,20	12,00
Итого	14,00		16,80
Суммарные
5.Полные	16,25		19,41
6.В т.ч. длит-е	6,25		7,41

Изгибающие моменты в крайних пролетах и на первых промежуточных опорах:

кН·м

в средних пролетах и на средних опорах:

кН·м

кН·м

Сечение арматуры подбирается как для прямоугольного сечения шириной 1 м.

М_sd = 2.54 кН·м, bЧh = 100 Ч 7 см, C_16/20, f_cd = 10,6 МПа, S240, f_yd = 218 МПа, d = 0.05 м.

1.

2.

3.

о = 0,12 < о_lim = 0,675

4. м²

Принимаем 7 стержней Ш 7 мм с А_s = 2,69 см².

С = 0,235 м, d = h - c = 0.7 - 0.235 = 0.465 м

5.

6.

7. кН·м

M_Rd = 2,53 кН·м = M_sd = 2,53 кН·м

М_sd = 1,4 кН·м, bЧh = 100 Ч 7 см, C_16/20, f_cd = 10,6 МПа, S240, f_yd = 218 МПа, d = 0.05 м.

1.

2.

3.

о = 0,064 < о_lim = 0,675

4. м²

Принимаем 7 стержней Ш 6 мм с А_s = 1,98 см².

С = 0,23 м, d = h - c = 0.7 - 0.23 = 0.047 м

5.

6.

7. кН·м

M_Rd = 1,93 кН·м > M_sd = 1,4 кН·м

3.3 Расчет второстепенной балки

Определяем размеры сечения балки:

,

кН·м

м

м

м

Принимаем сечение балки h = 50 см, b = 20 см.

Таблица 8. Нагрузки на второстепенную балку

Нгрузки	Нагрузки, кПа
	норм-е	гf	расч-е
Постоянные
1.Пол	0,70	1,20	0,84
2.Плита перекрытия	2,45	1,15	2,82
3.Второстепенная балка(b=0,2м;h=0,5м)	2,50	1,10	2,75
Итого	5,65		6,41
Временные
3.Стац-е оборуд.	5,60	1,20	6,72
4.Вес людей и мат-в.	14,00	1,20	16,80
Итого	19,60		23,52
Суммарные
5.Полные	25,25		29,93
6.В т.ч. длит-е	11,25		13,13

Определяем изгибающие моменты по формулам:

в первом пролете

кН·м

на первой промежуточной опоре

кН·м

в средних пролетах и на средних опорах

кН·м

Поперечные силы составляют:

для крайней опоры - 0,4ql = 0.4·29.93·5.77 = 69,08 кН,

на первой промежуточной опоре слева - 0,6ql = 0,6·29,93·5,77 = 103,62 кН,

на остальных опорах - 0,5ql = 0,5·29,93·5,8 = 86,8 кН

Пролет 1

M_sd = 90,59 кН·м, b_fґ = 1,4 м, h = 0.5 м, С_16/20, S240, с = 0,05 м, f_cd = 10.6 МПа, f_yd = 218 МПа, d = h - c = 0.5 - 0.05 = 0.45 м.

1.

2.

3.

о = 0,036 < о_lim = 0,675

4. м²

Принимаем 2 стержня Ш16 с А_s1 = 4,02 см², и 2 стержня Ш20 с А_s2 = 6,28 см², Общая площадь арматуры А_s = А_s1 + А_s2 = 4,02 + 6,28 = 10,3 см².

мм

м

5.

6.

7. кН·м

M_Rd = 98,36 кН·м > M_sd = 90,59 кН·м

Опора В

M_sd = 71,18 кН·м, b = 0,2 м, h = 0.5 м.

1.

2.

3.

о = 0,219 < о_lim = 0,675

4. м²

Принимаем 4 стержня Ш18 мм с А_s = 10,17 см².

с = 0,051 м,

d = 0.5 - 0.051 = 0,449 м

5.

6.

7. кН·м

M_Rd = 85,74 кН·м > M_sd = 71,18 кН·м

Пролет 2

M_sd = 62,93 кН·м, b_fґ = 1,4 м, h = 0.5 м, С_16/20, S240, с = 0,05 м, f_cd = 10.6 МПа, f_yd = 218 МПа, d = h - c = 0.5 - 0.05 = 0.45 м.

1.

2.

3.

о = 0,024 < о_lim = 0,675

4. м²

Принимаем 2 стержня Ш16 с А_s1 = 4,02 см², и 2 стержня Ш14 с А_s2 = 3,08 см², Общая площадь арматуры А_s = А_s1 + А_s2 = 4,02 + 3,08 = 7,1 см².

мм

м

5.

6.

7. кН·м

M_Rd = 70,51 кН·м > M_sd = 62,93 кН·м

3.4 Расчет несущей способности при двух оборванных стержнях

Пролет 1

А_s (2Ш20) = 6,28 см², с = 0,03 м, d = h - c = 0.5 - 0.03 = 0.47 м.

о = 0,023 < о_lim = 0,675

кН·м

Опора В

А_s (2Ш16) = 4,02 см², с = 0,028 м, d = h - c = 0.5 - 0.028 = 0.472 м.



о = 0,103 < о_lim = 0,675

кН·м

Пролет 2

А_s (2Ш16) = 4,02 см², с = 0,028 м, d = h - c = 0.5 - 0.028 = 0.472 м.

о = 0,015 < о_lim = 0,675

кН·м

Таблица 9. Подбор арматуры во второстепенной балке и расчет ее несущей способности.

Формула или обозначение	Вычисления для первого пролета	Пролет 1	Опора В	Пролет 2
Msd, кН·м		89,96
d, м	h - c	0.45
		0,035
		0.036
		0.765	0.765	0.765
		0.675	0.675	0.675
Условие выполняется, о < оlim	0,036 < 0,675	Да	Да	Да
, см2		9,37
Состав сечения		2Ш20 2Ш16	4Ш16	2Ш16 2Ш14
Аs1; Аs2, см2		6,28; 4.02	-	4.02; 3.08
Аs = Аs1 + Аs2, см2	4,02 + 6,28	10,3	8.04	7,1
, мм		46,78	49	45,35
		0,453	0,451	0,455
		0,039	0,216	0,027
		0,038	0,193	0,027
		98,36	70,74	70,51
Условие выполняется: MRd > Msd, кН·м	98,36 кН·м > 89,96 кН·м	Да	Да	Да
Расчет при двух оборванных стержнях
Состав сечения		2Ш20	2Ш16	2Ш16
Аs, см2		6,28	4,02	4,02
с, м	0,02 + 0,02 / 2	0,03	0,028	0,028
d = h - c, м.	0.5 - 0.03	0,47	0,472	0,472
		0,023	0,103	0,015
о < оlim	0,023 < 0,675	Да	Да	Да
		0,023	0,098	0,015
,кН·м		64,09	39,34	42,15

3.5 Подбор поперечной арматуры

Крайняя опора

V_sd = 69,08 кН, b = 0.2м, h = 0.5 м,С_16/20, f_cd = 10,6МПа,f_ctd = 0.87МПа, S240, f_ywd = 174 МПа.

1. м

2. кН

Т. к. кН < V_sd = 68,839 кН, то поперечная арматура ставится по расчету.

3.

кН·м;

кН/м

4. кН/м

кН/м

0,47 м < 1,214 м > 0,94 м

6. Ш_sw = Ш_s / 4; мм

Принимаем 2 стержня диаметром 5 мм с А_sw = 0,39 см²

7. м

8. м

При h > 450 мм, S ? h/3 = 167 мм, S ? 300 мм. Принимаем S = 130 мм.

10. кН/м

м

0,47 м < 1,214 м > 0,94 м

кН

V_Rd = 112,39 кН > V_sd = 69,08 кН

Опора 1 (слева)

V_sd = 103,62 кН, b = 0.2м, h = 0.5 м,С_16/20, f_cd = 10,6МПа,f_ctd = 0.87МПа, S240, f_ywd = 174 МПа.

1. м

2. кН

Т. к. кН < V_sd = 103,259 кН, то поперечная арматура ставится по расчету.

3.

кН·м;

кН/м

4. кН/м

кН/м

0,472 м < 1,219 м > 0,944 м

6. Ш_sw = Ш_s / 4; мм

Принимаем 2 стержня диаметром 5 мм с А_sw = 0,39 см²

7. м

8. м

При h > 450 мм, S ? h/3 = 167 мм, S ? 300 мм. Принимаем S = 120 мм.

10. кН/м

м

0,472 м < 1,171 м > 0,944 м

кН

V_Rd = 119,591 кН > V_sd = 103,62 кН

Опора 1 (справа)

V_sd = 86,8 кН, b = 0.2м, h = 0.5 м,С_16/20, f_cd = 10,6МПа,f_ctd = 0.87МПа, S240, f_ywd = 174 МПа.

1. м

2. кН

Т. к. кН < V_sd = 86,049 кН, то поперечная арматура ставится по расчету.

3.

кН·м;

кН/м

4. кН/м

кН/м

0,472 м < 1,219 м > 0,944 м

6. Ш_sw = Ш_s / 4; мм

Принимаем 2 стержня диаметром 5 мм с А_sw = 0,39 см²

7. м

8. м

При h > 450 мм, S ? h/3 = 167 мм, S ? 300 мм. Принимаем S = 130 мм.

10. кН/м

м

0,472 м < 1,219 м > 0,944 м

кН

V_Rd = 112,877 кН > V_sd = 86,8 кН

Пролет 1

кН

кН

V_sd = V_(3l/4) = - 60,45 кН, b = 0.2м, h = 0.5 м,С_16/20, f_cd = 10,6МПа,f_ctd = 0.87МПа, S240, f_ywd = 174 МПа.

1. м

2. кН

Т. к. кН < V_sd = 60,235 кН, то поперечная арматура ставится по расчету.

3.

кН·м;

кН/м

4. кН/м

кН/м

0,47 м < 1,214 м > 0,94 м

6. Ш_sw = Ш_s / 4; мм

Принимаем 2 стержня диаметром 5 мм с А_sw = 0,39 см²

7. м

8. м

При h > 450 мм, S ? h/3 = 167 мм, S ? 300 мм. Принимаем S = 130 мм.

10. кН/м

м

0,47 м < 1,214 м > 0,94 м

кН

V_Rd = 112,39 кН > V_sd = 60,45 кН

Таблица 10. Подбор поперечной арматуры во второстепенной балке и расчет ее несущей способности по поперечной силе.

Фомулы или обозначения	Вычисления для левой четверти	Четверти пролета
		Левая	Правая	Средняя	Левая
Пролет 1	Пролет 2
Vsd, кН		69,08	103,62	60,45	86,8
d,м		0,47	0,472	0,47	0,472
кН	кН	49,068	49,277	49,068	49,277
кН/м		15,52	34,62	11,88	24,29
кН/м		52,2	52,2	52,2	45,577
кН/м		36,74	54,88	32,15	45,97
,м		1,214	1,219	1,214	1,219
Условие выполняется d ? link,cr ? 2d	0,47 м < 1,214 м > 0,94 м	Нет	Нет	Нет	Нет
Шsw = Шs / 4; мм		Ш5	Ш4,5	Ш4,5	Ш5
Принято, мм		5	5	5	5
, м		0,13	0,124	0,13	0,13
		0,83	0,56	0,95	0,67
	500/3	167	167	167	167
Принимаем, мм		130	120	130	130
,кН/м		52,2	52,2	52,2	52,2
, м		1,214	1,171	1,214	1,219
кН		112,39	119,591	112,39	112,877
Условие выполняется VRd > Vsd, кН	112,39 кН > 69,08 кН	Да	Да	Да	Да

Огибающая эпюра моментов

Обрыв продольных стержней

l_b/Ш = 54 (С_16/20), l_b,min = 0.6l_b; 20Ш; 0,1м

мм = 0,688 м

м

м

м

мм = 0,545 м

м

м

м

мм = 0,554 м

м

м

м

4. Расчет колонны и ее элементов

4.1 Нагрузки

Грузовая площадь 6 Ч 4,2 = 25,2 м²; высота этажей 3,6 м, перекрытие верхнего этажа, как и всех остальных - балочное; нормативная полезная нагрузка 14 кН/м², в том числе длительнодействующая 4 кН/м², снеговая 1,2 кН/м².

Таблица 11. Нагрузки на колонну, передаваемые с покрытия.

Нагрузки	Нагрузки, кПа
	норм-е	гf	расч-е
Постоянные
1. Два слоя гравия на мастике	0,65·25,2=16,38	1,10	18,02
2. Гидроизоляционный ковер	0,2·25,2=5,04	1,20	6,05
3. Цементная стяжка (д = 0,03 м, г = 22 Н/м3)	0,03·22·25,2=16,63	1,20	19,96
4. Плитный утеплитель (д = 0,1 м, г = 0,5 Н/м3)	0,1·5·25,2=12,6	1,20	15,12
5. Произоляция	0,05·25,2=1,26	1,20	1,51
6. Железобетонная плита	2·25,2=50,4	1,10	55,44
7. Железобетонный ригель	3,75·4,2=15,75	1,10	17,33
Итого	118,06		133,42
Временные
8. Полная снеговая	1,2·25,2=30,24	1,40	42,34
Суммарные
9. Полные	148,30		175,76
10. В т.ч. Длительные(п.1-7)	118,06		133,42

Таблица 12. Нагрузки на колонну, передаваемые с перекрытия.

Нгрузки	Нагрузки, кПа
	норм-е	гf	расч-е
Постоянные
1.Пол	0,5·25,2=12,6	1,20	15,12
2.Плита перекрытия	2·25,2=50,4	1,15	57,96
3. Ригель	3,75·4,2=15,75	1,10	17,33
Итого	78,75		90,41
Временные
3.Стац-е оборуд.	4·25,2=100,8	1,20	120,96
4.Вес людей и мат-в.	10·25,2=252	1,30	327,60
Итого	352,80		448,56
Суммарные
5.Полные	431,55		538,97
6.В т.ч. длит-е	179,55		211,37

Нагрузка от собственного веса колонны в пределах этажа при предварительно принятых размерах её сечения 0,4 Ч 0,4 м в пределах этажа составят: нормативная - 0,4 Ч 0,4 · 3,6 · 25 = 14,4 кН; расчетная - 14,4 · 1,15 = 16,56 кН; в пределах подвала: нормативная 0,4 Ч 0,4 · 2,8 · 25 = 11,2 кН; расчетная 11,2 Ч 1,1 = 12,32 кН.

Таблица 13. Расчетные нагрузки на колонны

Расчетные нагрузки на...

Подобные документы

• Многоэтажное промышленное здание из железобетонных конструкций

  Проектирование основных несущих конструкций 6-этажного промышленного здания без подвала. Компоновка перекрытия, подбор плиты. Расчет ригеля, его несущей способности. Подбор продольной и поперечной арматуры. Расчет колонны, проектирование фундамента.
  
  курсовая работа [1,4 M], добавлен 23.12.2012
  

• Многоэтажное промышленное здание из железобетонных конструкций

  Подбор плиты перекрытия. Сбор основных нагрузок и подбор сечения. Огибающие эпюры изгибающих моментов и поперечных сил. Подбор продольной арматуры и расчет несущей способности ригеля. Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси ригеля.
  
  курсовая работа [1,2 M], добавлен 25.10.2013
  

• Проектирование несущих железобетонных конструкций многоэтажного промышленного здания

  Компоновка конструктивной схемы каркаса здания. Нагрузки и статический расчёт элементов каркаса. Расчёт и конструирование предварительно напряженной панели перекрытия, ригеля перекрытия, колонны. Основные размеры фундамента, подбор арматуры подошвы.
  
  курсовая работа [2,0 M], добавлен 11.12.2010
  

• Проектирование элементов многоэтажного здания (гражданского или промышленного) с полным (или не полным) каркасом. Расчет и проектирование плиты перекрытия (ребристой, многопустотной: овальными или круглыми), ригеля, колонны и фундамента

  Проектирование монолитного ребристого перекрытия, предварительно напряженных плит, сборной железобетонной колонны и центрально нагруженного фундамента под колонну. Расчет ребристой и многопустотной плиты перекрытия, кирпичного простенка первого этажа.
  
  методичка [6,3 M], добавлен 17.02.2022
  

• Конструирование и расчет элементов железобетонных конструкций многоэтажного здания (без подвала) с наружными каменными стенами и внутренним железобетонным каркасом

  Элементы железобетонных конструкций многоэтажного здания. Расчет ребристой предварительно напряжённой плиты перекрытия; трехпролетного неразрезного ригеля; центрально нагруженной колонны; образования трещин. Характеристики прочности бетона и арматуры.
  
  курсовая работа [1,0 M], добавлен 21.06.2009
  

• Проектирование многопустотной железобетонной плиты перекрытия

  Варианты разбивки балочной клетки. Сбор нагрузок на перекрытие. Назначение основных размеров плиты. Подбор сечения продольной арматуры. Размещение рабочей арматуры. Расчет прочности плиты по сечению наклонному к продольной оси по поперечной силе.
  
  курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.03.2009
  

• Расчет железобетонного монолитного каркаса промышленного здания

  Расчет и конструирование многопустотной предварительно напряженной плиты перекрытия. Определение геометрических характеристик поперечного сечения ригеля, подбор продольной арматуры. Расчет средней колонны, монолитного перекрытия и кирпичного простенка.
  
  курсовая работа [2,2 M], добавлен 07.04.2014
  

• Расчёт железобетонных конструкций

  Предварительное назначение размеров железобетонных элементов подземного здания. Расчётные и нормативные характеристики арматуры и бетона. Расчет и подбор прочности рабочей арматуры полки ребристой плиты перекрытия, колонны, столбчатого фундамента.
  
  курсовая работа [123,8 K], добавлен 01.02.2011
  

• Расчёт железобетонной плиты перекрытия

  Определение арматуры монолитной балочной плиты для перекрытия площади. Расчет и конструирование второстепенной балки, ребристой плиты перекрытия, сборной железобетонной колонны производственного здания и центрально нагруженного фундамента под нее.
  
  дипломная работа [798,0 K], добавлен 17.02.2013
  

• Железобетонные конструкции многоэтажного промышленного здания

  Расчет плиты монолитного ребристого перекрытия. Расчет рабочей арматуры продольных ребер. Проверка прочности плиты по сечениям, наклонным к ее продольной оси. Конструирование сборной железобетонной колонны. Расчет центрально нагруженного фундамента.
  
  курсовая работа [94,8 K], добавлен 21.03.2016
  

• Сборное проектирование многоэтажного промышленного здания с неполным каркасом

  Компоновка сборного перекрытия. Расчет плиты перекрытия, сбор нагрузок. Расчет плиты на действие поперечной силы. Расчет ригеля: определение расчетных усилий; расчет прочности сечений. Построение эпюры материалов. Расчет и армирование фундамента.
  
  курсовая работа [1,4 M], добавлен 30.10.2010
  

• Проектирование сборного перекрытия

  Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия. Расчет и конструирование многопустотной плиты: конструктивное решение, статический расчет. Подбор продольной и поперечной арматуры, определение геометрических характеристик сечения. Прогибы плиты.
  
  курсовая работа [2,2 M], добавлен 12.12.2010
  

• Проектирование и расчет предварительно напряженной плиты перекрытия, разрезного ригеля и сборной железобетонной колонны

  Схема сборного перекрытия при использовании ригеля прямоугольного типа и многопустотных панелей. Подбор типовых конструкций и компоновка конструктивной схемы здания. Расчет сборного многопролетного ригеля, стыка ригеля с колонной и стыка колонн.
  
  курсовая работа [1,1 M], добавлен 06.12.2013
  

• Проектирование здания транспортного назначения

  Проектирование плиты перекрытия и сборной колонны здания. Расчётный пролёт и нагрузки. Компоновка поперечного сечения плиты. Расчёт прочности ригеля по сечениям, нормальных к продольной и наклонной осям. Конструирование арматуры ригеля и фундамента.
  
  курсовая работа [465,1 K], добавлен 02.06.2013
  

• Проектирование плиты и второстепенной балки монолитного ребристого балочного перекрытия

  Рассмотрение структуры и характеритсик монолитного ребристого перекрытия. Расчет и конструирование балочной плиты, второстепенной балки, поперечной арматуры. Проектирование сборной железобетонной колонны, фундамента, наружной несущей стены здания.
  
  курсовая работа [1,5 M], добавлен 28.01.2015
  

• Проектирование и расчет монолитного ребристого и сборного балочного перекрытий

  Проектирование элементов перекрытия многоэтажного промышленного здания, выбор рационального варианта компоновки. Расчет и конструирование монолитной железобетонной балочной плиты, неразрезного ригеля сборного балочного перекрытия и железобетонной колонны.
  
  курсовая работа [1,7 M], добавлен 22.10.2012
  

• Проект железобетонных конструкций многоэтажного промышленного здания

  Расчёт монолитной плиты перекрытия, многопролётной второстепенной балки, прочности кирпичного простенка, ребристой плиты сборного перекрытия по первой группе предельных состояний, рамы, ригеля, колонны, фундамента отдельного монолитного столбчатого.
  
  курсовая работа [673,6 K], добавлен 10.04.2017
  

• Расчет сборных железобетонных конструкций многоэтажного производственного здания

  Конструктивное решение сборного железобетонного каркасного здания. Проектирование сборного железобетонного перекрытия. Расчет плиты по деформациям и раскрытию трещин. Определение приопорного участка. Расчет сборной железобетонной колонны, ребристой плиты.
  
  курсовая работа [411,8 K], добавлен 27.10.2010
  

• Расчет и конструирование железобетонных конструкций многоэтажного здания

  Компоновка конструктивной схемы сборного межэтажного перекрытия. Расчет и проектирование многопустотной предварительно-напряженной плиты перекрытия. Определение усилий в ригеле, определение его прочности по сечению, нормальному к продольной оси.
  
  курсовая работа [540,4 K], добавлен 16.03.2015
  

• Проектирование железобетонного перекрытия

  Разбивка балочной клетки. Расчет плиты перекрытия. Определение прочности нормальных сечений, ширины раскрытия нормальных трещин и прогиба ребристой панели. Расчет разрезного ригеля и нагрузки на него. Расчетная длина фундамента под сборную колонну.
  
  курсовая работа [1,4 M], добавлен 21.05.2013
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам