Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

Исходные данные

1. Расчёт ребристой плиты перекрытия

1.1 Расчет продольных ребер по прочности нормальных сечений

1.2 Расчёт прочности продольных ребер по наклонным сечениям

1.3 Расчёт трещиностойкости нормальных сечений продольных рёбер

1.4 Расчёт прогиба продольных ребер

2. Расчёт сборного рейгеля

3. Расчёт средней колонны первого этажа

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ



ВВЕДЕНИЕ

трещиностойкость рейгель этаж плита

Казахстан на пути ускоренной экономической, социальной и политической модернизации. Перед нами стоит амбициозная и в то же время ответственная задача - вхождение в число 50 самых конкурентоспособных стран мира. Новое время требует от нас больших физических и интеллектуальных сил, способности адекватно реагировать на изменяющуюся обстановку, компетентности в выбранной сфере деятельности, трудолюбия, дисциплинированности, способности к конкурентной борьбе.

Используя эти качества и внедряя новейшие технологии в самых разных отраслях нашей экономики, а также перенимая опыт развитых стран и повышая качество производства путем использования международных стандартов, Казахстан может добиться больших успехов в экономике и социальной сфере и занять достойное место среди самых развитых стран мира.

Одной из важнейших отраслей экономики Республики Казахстан является строительство. Продуктом функционирования строительной отрасли является создание гражданских, промышленных, жилых и других зданий. Поэтому по всем городам идет строительство как жилых, административных и общественных, так и промышленных объектов.

Ввиду развития науки и техники процесс строительства также изменяется и совершенствуется. Уже сегодня вместе с развитием рыночных отношений и возникновением конкурентной среды все больше внимания уделяется экономической эффективности производства. Поэтому мы можем увидеть, что в данное время наряду с инвестициями частных компаний выделяются немалые средства из республиканского бюджета для строительства социально важных объектов страны.



Исходные данные

Требуется рассчитать на действие эксплуатационных нагрузок несущие сборные конструкции производственного здания.Размеры здания в плане - 18,9 х 48,0 м, сетка колонн 6,3 х 5,2 м, эксплуатационная (полезная) нагрузка - 8 кН/м², в том числе 7 кН/м² длительно действующая, количество этажей - 6, высота этажа - 3,6 м. Грунты основания - пески средней крупности . Место строительства - г.Караганда. Наружные стены - навесные панели из легкого бетона.

На основании имеющихся типовых решений принять конструкции колонн, ригелей и плит перекрытий. Эти конструкции выполнены из тяжелого железобетона плотностью 2,5 т/м³. План и разрез здания согласно этих исходных представлены на чертеже 1.



1. Расчёт ребристой плиты перекрытия

На чертеже 2 представлена конструкция сборной ребристой плиты перекрытия П-1.

Материалы плиты: бетон класса В35, предварительно напряженная арматура кл. Ат-V, ненапрягаемая арматура классов Вр-I, A-V.

Натяжение арматуры осуществляется электротермическим способом, пропаривание плиты выполняется при атмосферном давлении.

Расчет такой плиты состоит из расчета продольных и поперечных ребер, расчета полки на местный изгиб между ребрами.

1.1 Расчет продольных ребер по прочности нормальных сечений

Расчетная схема представлена на рисунке 3 (см.с5). Расчетный пролет

м.

Коэффициент надежности по назначению здания .

В таблице 1 представлены нормативные и расчетные нагрузки, приложенные к 1 м² плиты.

Таблица 1

Нормативные и расчетные нагрузки на плиту

Вид нагрузки	Нормативная, Н/м2	Расчетная, Н/м2	Коэффициент
		При	при
1	2	3	4	5
Постоянная В т.ч.:
Ребристая плита	2550	2550	2805	1,1
Слой цем.раствора	440	440	570	1,3
Керамические плитки	240	240	264	1,1
Итого	3230	3230	3639
Временная	8000	8000	9600	1,2
В т.ч.:
Длительная	6500	6500	7800	1,2
Кратковременная	1500	1500	1800	1,2
Полная нагрузка	11230	11230	13239
В т.ч.:
Постоянная и длительная	9730	9730
Кратковременная	1500	1500

Нагрузки на 1 погонный метр продольного ребра

Расчетная постоянная нагрузка при кН/м, здесь 1,5 м - ширина плиты, ;

расчетная полная нагрузка при ,

кН/м,

расчетная постоянная при , кН/м,

расчетная временная при , кН/м,

расчетная полная при , кН/м.

Наибольшие внутренние силы

От полной расчетной нагрузки при

.

От полной расчетной нагрузки при



,

.

Характеристики прочности бетона и арматуры

Бетон класса В35: МПа, МПа, МПа,

Предварительно напряженная арматура класса Ат-V:

МПа, МПа,

Предварительно ненапряженная арматура класса Вр-I:

при диаметре проволоки 4 мм - МПа, МПа, ;

при диаметре проволоки 5 мм - МПа, МПа,

.

Предварительно ненапрягаемая арматура класса А-III:

при диаметрах стержней 6,8 мм ;

при диаметрах стержней 10-40 мм

.

Расчетные формулы железобетонных элементов учитывают условия их изготовления и эксплуатации, поэтому коэффициент условия работы бетона .

Вычислить рабочую высоту сечения **.

Для упрощения расчетов продольных ребер допускается

рассматривать не фактическое сечение плиты (рисунок 2.б), а эквивалентное (рисунок 2.в).

Рассчитать площадь сечения продольной напрягаемой арматуры

приняв, что и , вычислить

по приложению Г по значению можно найти значения

вычислить , оно действительно меньше , поэтому ранее принятые и , назначены верно и можно продолжать расчет; если окажется иначе - то обратиться к консультанту;

вычислить . По приложению Д необходимо принять . Во

всех случаях необходимо принимать . В дальнейшем вместо будем употреблять .

Вычислить процент армирования

,



если , то принять и вычислить , т.е. .

Величину предварительного напряжения арматуры примем равной .

При изготовлении возможны отклонения в величине предварительного напряжения . В примере , где - длина плиты.

Согласно СНиП [2] необходимо выполнение условий

в примере

- оба условия выполняются.

Потери предварительного напряжения допускаются в размере

.

Вычислить силу предварительного обжатия с учетом всех проявившихся потерь

.

Вычислить коэффициент

.

16. Вычислить

17. Вычислить предельную относительную высоту сжатой зоны бетона

она больше , следовательно, ранее принятые вычислены верно; если окажется, что , то надо обратиться к консультанту.

1.2 Расчет прочности продольных ребер по наклонным сечениям

Вычислить коэффициент , учитывающий влияние силы предварительного напряжения

,

если , то, согласно СНиП [2], принимается .

Вычислить коэффициент , учитывающий влияние сжатой полки

,

окончательно . Если , то также следует принимать .

Вычислить суммарный коэффициент

.

Если эта сумма больше 1,5, тогда ее следует принимать равной 1,5 [2].

Для тяжелого бетона, согласно СНиП, коэффициенты

принимаются равными .

Если условие выполняется, то далее.

В примере: , следовательно можно рассчитывать далее.

23.Вычислить .

24.Вычислить

25. Если , то принимается .

В примере: , поэтому

.

26. Вычислить

.

27. Вычислить



28. Если , то поперечная арматура ставится согласно конструктивным требованиям, иначе, т.е. - поперечная арматура устанавливается согласно расчета.

В примере , следовательно, поперечная арматура должна проектироваться по расчету с учетом их конструктивных требований.

29. Конструктивные требования.

На приопорных участках продольных ребер длиной пролета поперечная арматура устанавливается с шагом не более и не более 150 мм при , если же , то с шагом не более и не более 500 мм. На остальной части пролета при мм поперечная арматура устанавливается с шагом не более 3/4 и не более 500 мм. В качестве поперечной арматуры рекомендуется применять: арматурную проволоку класса Вр-I диаметром 3,4,5 мм; стержневую арматуру классов А-I, A-III диаметром 6 мм и более; стержневую арматуру класса А-II диаметром 10 мм и более.

В примере. Поперечные стержни диаметром 5 мм класса Вр-I устанавливаются с шагом мм на приопорных участках длиной 1500 мм каждый и мм на остальной части.

30. В поперечном сечении плиты число поперечных стержней равно числу продольных ребер, т.е. . Площадь их поперечного сечения .

31. Вычислить .

32. Вычислить .

33. Вычислить .

34. Вычислить .

35. Если , то далее, иначе - обратиться к консультанту.

В примере: Н, следовательно можно рассчитывать далее.

36. Вычислить

.

37. Вычислить

.

38. Если , то далее, иначе - увеличить или обратиться к консультанту.

В примере: , следовательно можно рассчитывать далее.

39 Вычислить

.



40 Если , то далее, иначе - принять и далее.

В примере , поэтому далее.

41 Рассчитать

42 Вычислить

следовательно принимаем .

43 Вычислить

, если иначе, т.е. , то принимается .

44 Вычислить

, если , то принимается , иначе, т.е. , величина не изменяется, т.е. окончательно

45 Вычислить

46 Если , то конец расчета, иначе - обратиться к консультанту.

В примере прочность обеспечена.

1.3 Расчет трещиностойкости нормальных сечений продольных ребер

47 Принять и .

48 Из расчета характеристик приведенного сечения (рисунок 2.в) известно, что ядровое расстояние , а см.

49 Вычислить изгибающий момент от усилия предварительного обжатия.

В примере:

50 Вычислить момент образования нормальных трещин

51 Если , то трещины образуются и необходимо считать

их ширину раскрытия. Если , то трещины не образуются.

В примере и нормальные трещины образуются. Однако из опыта известно, что ширина их раскрытия не превосходит предельных величин, указанных в СНиП [2]. Поэтому в курсовом проекте расчет ширины раскрытия нормальных трещин не выполняется.



1.4 Расчет прогиба продольных ребер

Принять .

Если , то прогиб меньше допустимого .

В примере условие выполняется и прогиб плиты см (2,5 см принято по СНиП [1]).

Армирование поперечных ребер и полки показано на листе 2 чертежей. Его можно принимать во всех случаях без расчета, так как оно назначено на основании опыта.

Армирование всей плиты показано на листе 2 чертежей.



2. Расчёт сборного рейгеля

55. Расчетная нагрузка при :

постоянная

- от перекрытия ,

- от собственной массы ригеля ;

полная постоянная нагрузка ,

временная .

Полная расчетная нагрузка при

56. Расчет внутренних сил

- изгибающий момент

-поперечная сила

кН,

57. Характеристика прочности бетона и арматуры

Бетон кл.В35:

.

Арматура кл.A-III: .

57. Назначение рабочей высоты ригеля . Диаметр продольной арматуры ригеля может быть принят до 40 мм, т.е. мм. Согласно СНиП [2], если мм, защитный слой бетона должен назначаться не менее 40 мм. Следовательно мм и мм.

57. Вычислить .

58. Вычислить

.

59. Вычислить

Р.9. В приложении Г по значению можно найти величины

.

60. Вычислить площадь сечения продольной арматуры

.

61. По сортаменту (приложение Д) можно принять . Их

площадь сечения .

62 Вычислить процент армирования

.

63. Расчет прочности ригеля по наклонным сечениям

Из опыта известно, что прочность наклонных сечений таких ригелей будет обеспечена при поперечных стержнях , установленных с шагом мм. В курсовом проектировании допускается расчеты не производить. Армирование ригеля представлено на листе 1 чертежей.



3. Расчёт средней колонны первого этажа

Грузовая площадь (рисунок 4) составит А =6,4 х 6,0 = 38,4 м².

Вычислить расчетное продольное усилие от постоянной нагрузки при .

.

Вычислить расчетное продольное усилие от полной временной нагрузки при .

Вычислить расчетное продольное усилие от полной снеговой нагрузки при .

Вычислить расчетную продольную силу от действия постоянной и временной нагрузок .

Характеристики прочности бетона и арматуры

Бетон класса В35 (=19,5МПа), продольная арматура - класса A-III (=365 МПа).

Вычислить площадь сечения продольной арматуры

здесь - коэффициент продольного изгиба.

По сортаменту (приложение Д) принять

Вычислить процент армирования

Поперечные стержни допускается установить по конструктивным требованиям, согласно которым , но и не более 500 мм, диаметр стержней не менее 10 мм, класса A-II, A-III.

В примере принято: мм, так как это меньше 500мм и меньше =640 мм, поперечные стержни .

Армирование колонны представлено на листе 2 (см.с.21) чертежей. Здесь же показано и армирование консоли, которое может быть принято во всех вариантах курсовых проектов.

На листе 1 (см.с.20) чертежей показаны узлы соединения колонны и фундамента, ригеля и колонн



СПИСОКИСПОЛЬЗУУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. СнИп РК 5.03-34-2005. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Астана, 2006. 20с.

2. Милян Р.Л. и др. строительные конструкции Ростов-На-Дону: Феникс 2010.-285с

3. Бондаренко В.М. и др. Железобетонные и каменные конструкции. М.: ВШ 2011. 886с.

4. Сетков В.И Строительные конструкции: расчёт и проектирование. -М.: ИНФРА-М, 2005 -446с.

5. Фролов А.К., Бедов А.И., Родина А.Ю., Шпанова В.И., Фролова Т.В.

6. Проектирование железобетонных, каменных и армокирамических конструкций.-М.:АВС, 2004. -126с.

7. Попов Н.Н., Забегаев А.В Проектирование и расчёт железобетонных и каменных конструкций. -М.: В.Ш 2010. -399с.

8. Заикин А.И проектирование железобетонных конструкций многоэтажных промышленных зданий-М.: АСВ, 2005-200с.

Размещено на Allbest.ru

...