144076 (Конструирование и расчет элементов железобетонных конструкций многоэтажного здания (без подвала) с наружными каменными стенами и внутренним железобетонным каркасом), страница 3
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 3 страницы из документа "144076"
.
Исходя из принятого опорного момента, отдельно для каждой комбинации осуществляем перераспределение моментов между опорными и промежуточными сечениями добавлением треугольных эпюр моментов.
Опорный момент ригеля по грани колонны на опоре «В» со стороны второго пролета при высоте сечения колонны
Для расчета прочности по сечениям, наклонным к продольной оси, принимаем значения поперечных сил ригеля, большие из двух расчетов: упругого расчета и с учетом перераспределения моментов.
3.3 Расчёт прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси
Высоту сечения ригеля уточняем по опорному моменту по грани колонны при , поскольку на опоре момент определен с учетом образования пластического шарнира. Принятую высоту затем проверяем по пролетному наибольшему моменту так, чтобы относительная высота сжатой зоны была и исключалось неэкономичное переармирование сечения. По табл. III.1.[1] при находим значение , а по формуле определяем граничную высоту сжатой зоны:
характеристика деформативных свойств бетона.
, т.к.
Определяем рабочую высоту сечения ригеля:
Полная высота сечения:
С учетом унификации принимаем ,
Для опорных и пролётных сечений принято расстояние от границы растянутой грани до центра тяжести растянутой арматуры а=0,06 м при расположении арматуры в 2 ряда и а =0,03 м при расположении арматуры в 1 ряд.
Рисунок 8- К расчету прочности ригеля – сечение
- в пролете (а) - на опоре (б)
Сечение в первом пролёте: ,
Расчет сечения арматуры выполняем, используя вспомогательные таблицы, вычисляем
По табл. находим ,
Проверяем принятую высоту сечения ригеля. Поскольку , сечение не будет переармированным.
Определяем площадь сечения продольной арматуры:
По сортаменту принимаем для армирования 2Ø18А-III+ 2Ø20А-III с
.
Сечение в среднем пролёте
По сортаменту принимаем 4Ø14А-III c
Количество верхней арматуры определяем по величине опорных изгибающих моментов.
Сечение на опоре «В»,
Для армирования опорных сечений принимаем:
- со стороны 1го пролета 2Ø10А-III +2Ø22A-III c
- со стороны 2го пролета : сечение арматуры, доводимой до опор, определяем исходя из значения отрицательного момента, ,
Вычисляем:
Сечение арматуры:
Следовательно, до опор должна доводиться арматура не менее 2Ø 16 А-III с
Принимаем 2Ø16 А-III +2Ø18A-III c .
3.4 Расчёт прочности ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси
Максимальная поперечная сила (на первой промежуточной опоре слева)
Диаметр поперечных стержней устанавливаем из условия сварки с продольной арматурой диаметром d=22 мм и принимаем равным d=8 мм класса А-I с .Шаг поперечных стержней по конструктивным условиям принимаем s=h/3=0,6/3=0,2м. На всех приопорных участках длиной 0,25L принимаем шаг s=0,2м; в средней части пролета шаг s=(3/4)h=0,75х0,6=0,45м.
Вычисляем:
Условие выполняется.
Требование - выполняется.
При расчете прочности вычисляем:
Поскольку
,
вычисляем значение (с) по формуле:
Тогда
Поперечная сила в вершине наклонного сечения
.
Длина проекции расчетного наклонного сечения
Вычисляем
Условие
удовлетворяется.
Проверка прочности по сжатой наклонной полосе:
Условие прочности:
удовлетворяется.
3.5 Построение эпюры арматуры
Эпюру арматуры строим в такой последовательности:
- определяем изгибающие моменты М, воспринимаемые в расчетных сечениях, по фактически принятой арматуре;
- устанавливаем графически или аналитически на огибающей эпюре моментов по ординатам М места теоретического обрыва стержней;
- определяем длину анкеровки обрываемых стержней
, причем поперечная сила Q в месте теоретического обрыва стержня принимаем соответствующей изгибающему моменту в этом сечении; здесь d – диаметр обрываемого стержня.
- в пролете допускается обрывать не более 50% расчетной площади сечения стержней, вычисленных по максимальному изгибающему моменту.
Рассмотрим сечение первого пролёта. Арматура 2Ø18А-III+ 2Ø20А-III c
Определяем момент, воспринимаемый сечением, для чего рассчитываем необходимые параметры:
,
Арматура 2Ø18A-III обрывается в пролете, а стержни 2Ø20 А-III c доводятся до опор.
Определяем момент, воспринимаемый сечением с этой арматурой:
,
Графически определяем точки обрыва двух стержней 2Ø18А-III . В первом сечении поперечная сила , во втором . Интенсивность поперечного армирования в первом сечении при шаге хомутов равна:
Длина анкеровки
Во втором сечении при шаге хомутов
Сечение во втором пролете: принята арматура 4Ø14А-III c .
Определяем момент, воспринимаемый сечением, для чего рассчитываем необходимые параметры:
,
Арматура 2Ø14A-III обрывается в пролете, а стержни 2Ø14А-III c доводятся до опор. Определяем момент, воспринимаемый сечением с этой арматурой :
,
Графически определяем точки обрыва двух стержней Ø14 A-III. Поперечная сила в сечении . Интенсивность поперечного армирования при шаге хомутов равна:
Длина анкеровки
На первой промежуточной опоре слева принята арматура 2Ø10А-III+
+2Ø22A-III c .
, ,
,
Стержни 2Ø10А-III c доводятся до опор.
Определяем момент, воспринимаемый сечением с этой арматурой:
, ,
,
.
Поперечная сила . Интенсивность поперечного армирования при шаге хомутов равна:
. Принимаем .
На первой промежуточной опоре справа принята арматура 2Ø16А-III+ +2Ø18A-III c .Определяем момент, воспринимаемый сечением c этой арматурой:
, ,
Стержни 2Ø16А-III с доводятся до опор:
,
Поперечная сила . Интенсивность поперечного армирования при шаге хомутов :
Длина анкеровки
Принимаем .
3.6 Расчет стыка ригеля с колонной
Рассматриваем вариант бетонированного стыка. В этом случае изгибающий момент на опоре воспринимается соединительными стержнями в верхней растянутой зоне и бетоном, заполняющим полость между торцом ригелей и колонной.
Принимаем бетон для замоноличивания класса В20, стыковые стержни из арматуры класса A-III;
Изгибающий момент ригеля на грани колонны , рабочая высота сечения
по табл.III.I.[1] находим соответствующее значение и определяем площадь сечения стыковых стержней
Принимаем арматуру 2Ø25А-III c .
Длину сварных швов для приварки стыковых стержней с закладными деталями ригеля определяем следующим образом:
где
коэффициент 1,3 вводим для обеспечения надежной работы сварных швов в случае перераспределения опорных моментов вследствие пластических деформаций.
При двух стыковых стержнях и двусторонних швах длина каждого шва (с учетом непровара) будет равна:
Конструктивное требование .
Принимаем
Закладная деталь ригеля приваривается к верхним стержням каркаса при изготовлении арматурных каркасов. Сечение этой детали из условия прочности на растяжение:
Конструктивно принята закладная деталь в виде гнутого швеллера из полосы длиной м;
Длина стыковых стержней складывается из размера сечения колонны, двух зазоров по 5 см между колонной и торцами ригелей и двух длин сварного шва:
Рисунок 10- К расчету бетонированного стыка
4. Расчет центрально нагруженной колонны
4.1 Определение продольных сил от расчетных нагрузок
Грузовая площадь средней колонны при сетке колонн 5,6х7,2м равна:
Подсчет нагрузок приводим в таблице 3.
Таблица3 - Нормативные и расчетные нагрузки
№ п/п | Наименование нагрузки | Нормативная нагрузка,Н/м2 | Коэфф.надёжности по нагрузке, γf | Расчётная нагрузка.Н/м2 |
1 | От покрытия: постоянная: -от рулонного ковра в три слоя; -от цементного выравнивающего слоя,
- от утеплителя- пенобетонных плит, ; - от пароизоляции в один слой; - от ребристых плит; - от ригеля; - от вентиляционных коробов и трубопроводов; ИТОГО | 120 400 480 40 2450 625 500 | 1,2 1,3 1,2 1,2 1,1 1,1 1,1 | 150 520 580 50 2695 690 550 |
4615 | - | 5235 |
Снеговая: в том числе длительная кратковременная | - - - | - - - | 1200 0 1200 | |
2 | От перекрытия: постоянная: - от керамических плиток, ; - от цементного раствора, ; - от ребристой плиты; - от ригеля; | 240 440 2450 625 | 1,1 1,3 1,1 1,1 | 265 575 2695 690 |
3 | ИТОГО Временная В том числе: длительная Кратковременная Полная от перекрытия | 3755 6400 4480 1920 10155 | 1,2 1,2 1,2 | 4225 7680 5380 2300 11905 |
Продолжение таблицы
Сечение колонн предварительно принимаем . Расчетная длина колонн во втором-четвертом этажах равна высоте этажа, то есть , а для первого этажа с учетом некоторого защемления колонны в фундаменте