144076 (Конструирование и расчет элементов железобетонных конструкций многоэтажного здания (без подвала) с наружными каменными стенами и внутренним железобетонным каркасом)
Описание файла
Документ из архива "Конструирование и расчет элементов железобетонных конструкций многоэтажного здания (без подвала) с наружными каменными стенами и внутренним железобетонным каркасом", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "строительство" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "строительство" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "144076"
Текст из документа "144076"
Федеральное агентство по образованию и науке
Кубанский государственный технологический университет
Кафедра строительных конструкций и гидротехнических сооружений
Пояснительная записка
к курсовому проекту №1
по дисциплине « Железобетонные и каменные конструкции»
На тему:
«Конструирование и расчет элементов железобетонных конструкций многоэтажного здания (без подвала) с наружными каменными стенами и внутренним железобетонным каркасом»
Краснодар 2005г.
1. Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия
Выбираем поперечное расположение ригелей относительно длины здания, за счет чего достигается повышение жесткости, что необходимо в зданиях с большими проемами. На средних опорах ригели опираются на консоли колонн, а по краям заделываются в несущие стены. Принимаем прямоугольную форму сечения ригеля как наиболее простую для расчета.
Исходя из технико-экономического анализа, выбираем продольное расположение плит относительно длины здания, что позволяет в целом сэкономить около двух кубометров железобетона по сравнению с поперечным расположением плит относительно здания.
Поскольку нормативная нагрузка (6,4кПа) больше 5 кПа, принимаем ребристые предварительно напряженные плиты номинальной шириной 1400 мм. Связевые плиты располагаем по рядам колонн. В крайних пролётах помимо основных плит принято по доборному элементу шириной 500 мм.
Принимаем привязку осей 200х310 мм.
В продольном направлении жесткость здания обеспечивается вертикальными связями, устанавливаемыми в одном среднем пролете по каждому ряду колонн.
В поперечном направлении жесткость здания обеспечивается по связевой системе: ветровая нагрузка через перекрытия, работающие как горизонтальные жесткие, передается на торцевые стены, выполняющие функции вертикальных связевых диафрагм, и поперечные рамы. Поперечные же рамы работают на вертикальную и горизонтальную нагрузку.
Исходя из климатических условий района строительства, принимаем толщину стен в два кирпича, то есть 510мм.
Поскольку длина здания больше 40 м, в середине здания в поперечном направлении устраиваем деформационный шов.
2. Расчет ребристой предварительно напряжённой плиты перекрытия по двум группам предельных состояний
2.1 Расчет плиты по предельным состояниям первой группы
2.1.1 Расчетный пролет и нагрузки
Для установления расчетного пролета плиты задаёмся размерами сечения ригеля:
- высота:
- ширина:
При опирании на ригель по верху расчётный пролёт равен:
где 
- расстояние между разбивочными осями, м
- ширина сечения ригеля, м
Рисунок 2 – К определению расчетного пролета плиты
Таблица 1- Нагрузка на 1м2 междуэтажного перекрытия
| № п/п | Наименование нагрузки | Нормативная нагрузка,Н/м2 | Коэфф. надёжности по нагрузке | Расчётная нагрузка.Н/м2 |
| 1 | Постоянная Собственный вес ребристой плиты:
то же керамических плиток, ИТОГО: | 2450 440 240 | 1,1 1,3 1.1 | 2695 575 265 |
| 3130 | - | 3535 | ||
| 2 | Временная В том числе: Длительная кратковременная | 6400 4480 1920 | 1,2 1,2 1,2 | 7680 5380 2300 |
| 3 | Полная нагрузка В том числе: постоянная и длительная кратковременная | 9530 7610 1920 | - - - | 11215 - - |
то же слоя цементного раствора, 
Расчётная нагрузка на 1 м при ширине плиты 1,4 м с учётом коэффициента
надёжности по назначению здания
постоянная 
полная 
временная 
Нормативная нагрузка на 1 м длины:
постоянная 
полная 
в том числе постоянная и длительная: 
2.1.2 Усилия от расчетных и нормативных нагрузок
Рисунок 3- Расчетная схема плиты
От расчетной нагрузки:
От нормативной нагрузки:
От нормативной постоянной и длительной нагрузки:
2.1.3 Установление размеров сечения плиты
Высота сечения ребристой предварительно напряженной плиты 
.
Рабочая высота сечения 
Ширина продольных ребер понизу 
Ширина верхней полки 
.
В расчетах по предельным состояниям первой группы расчетная толщина сжатой полки таврового сечения 
; отношение 
при этом в расчет вводится вся ширина полки 
.
Расчетная ширина ребра 
a) проектное сечение
б) приведенное сечение
Рисунок 4- Поперечные сечения ребристой плиты
2.1.4 Характеристики прочности бетона и арматуры
Ребристую предварительно напряженную плиту армируем стержневой арматурой класса А-VI c электротермическим напряжением на упоры форм.
К трещиностойкости плиты предъявляют требования 3-й категории. Изделие подвергаем тепловой обработке при атмосферном давлении.
Бетон тяжелый класса В40, соответствующий напрягаемой арматуре.
Призменная прочность нормативная 
;
расчетная
; коэффициент условий работы бетона 
;
нормативное сопротивление при растяжении 
; расчетное 
; начальный модуль упругости бетона 
.
Арматура продольных ребер –класса А-VI, нормативное сопротивление
, расчетное сопротивление 
,
модуль упругости 
.
Предварительное напряжение арматуры принимаем равным
Проверяем выполнение условия при электротермическом способе натяжения:
условие выполняется.
Вычисляем предельное отклонение предварительного напряжения:
принимаем
где n=2 – число напрягаемых стержней плиты.
Коэффициент точности натяжения при благоприятном влиянии
предварительного напряжения 
При проверке по образованию трещин в верхней зоне плиты при обжатии принимаем: 
Предварительное напряжение с учётом точности натяжения:
2.1.5 Расчёт прочности плиты по сечению, нормальному к продольной оси
Сечение тавровое с полкой в сжатой зоне.
Условие:
:
Т.к. 
, условие выполняется, т.е. нижняя граница сжатой зоны располагается в пределах полки, 
Вычисляем:
По таблице 3.1[1] находим: 
; 
;
- нейтральная ось проходит в пределах сжатой полки;
Вычисляем граничную высоту сжатой зоны:
-при электротермическом способе натяжения;
, т.к. 
- характеристика деформативных свойств бетона;
Коэффициент условий работы, учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести:
для арматуры класса А-VI; принимаем 
Вычисляем площадь сечения растянутой арматуры:
Принимаем 2Ø14 А-VI с 
.
2.1.6 Расчёт полки на местный изгиб
Рисунок 5- К расчету полки плиты на местный изгиб
Расчётный пролёт при ширине рёбер вверху 0,09 м составит
,
Нагрузка на 
полки:
Расчётная нагрузка на полки составляет:
где 
- расчётная постоянная нагрузка на плиту от пола, 
- расчётная нагрузка от собственного веса полки,
Изгибающий момент для полосы шириной 1м определяем с учётом частичной заделки в рёбрах 
Рабочая высота сечения 
Арматура Ø4 Вр-I с 
Принимаем 6Ø4Вр-I с 
с шагом 
и нестандартную сварную сетку из одинаковых в обоих направлениях стержней Ø4Вр-I;
марка сетки:
с 
.
2.2 Расчёт ребристой плиты по предельным состояниям II группы
2.2.1 Геометрические характеристики приведённого сечения
Отношение модулей упругости:
Площадь приведённого сечения:
Статический момент площади приведённого сечения относительно нижней грани:
Расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения:
Момент инерции приведённого сечения:
где 
момент инерции 
части сечения относительно оси, проходящей через центр тяжести этой части сечения;
Момент сопротивления приведённого сечения по нижней зоне
Момент сопротивления приведённого сечения по верхней зоне
Расстояние от ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой зоны (верхней) до центра тяжести приведённого сечения:
То же, наименее удаленной от растянутой зоны (нижней):
Упругопластический момент сопротивления по растянутой зоне:
