Главная страница
Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Курсовой проект. государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования Новосибирской области «Новосибирский
Вариант 15
КП.СЭЗ 11 1з.15ПЗ
|
государственное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
Новосибирской области
«Новосибирский монтажный техникум»
Проектирование железобетонных конструкций многоэтажного общественного здания при данных, соответствующих варианту
Вариант 15
Пояснительная записка
КП.СЭЗ 11 1з.15ПЗ
Руководитель Т. А. Зенкова
Н. Контроль Т. А. Зенкова
Выполнил Т. Е. Стародубцева
| |
Содержание
1 Исходные данные_________________________________________________________ 4
2. Материалы и их характеристики_______________________________________ 4
3. Сбор нагрузок на плиту _______________________________________________ 5
4. Определение длины ригеля ____________________________________________ 6
5. Определение длины плиты _____________________________________________ 7
6. Расчет плиты перекрытия _____________________________________________ 8
7. Расчет плиты перекрытия по нормальному сечению __________________ 8
8. Расчет плиты перекрытия по наклонному сечению ___________________ 11
9. Сбор нагрузок на колонну _____________________________________________ 13
|
k
Сбор нагрузок на 1м2/КН плиты
Таблица №3
| № п/п
| Нагрузки
| Подсчет
| Нормативная нагрузка
| Коэф-фициент надеж-ности gf
| Расчетная нагрузка кг/м2
| | Постоянные нагрузки
| | 1
| Линолеум
| 0, 003х12
| 0, 036
| 1, 2
| 0, 0432
| | 2
| Цементно-песчаная стяжка
| 0, 015х20
| 0, 3
| 1, 3
| 0, 39
| | 3
| Бетонная плита
| 0, 2х26
| 5, 2
| 1, 2
| 6, 24
| | Итого:
| 5, 536 кПа
|
| 6, 6732 кПа
| | Временные нагрузки
| |
|
|
| 3, 5
| 1, 4
| 4, 9
| | Итого:
| qnперекрытия=9, 036 кПа
|
| qперекрытия=11, 5732 кПа
|
Состав перекрытия
| 1. Линолеум 3мм
| | 2. Цементно-песчаная стяжка 15 мм
| | 3. Бетонная плита 200 мм
|
| Исходные данные
Для расчета принят бетон класса В 30(тяжелый)
Рабочая арматура класса АIII, АIV
Расчетные характеристики бетона приняты по таблице 13 СниП 2.03.01-84*
Расчетные характеристики арматуры приняты по таблице 22 СниП2.03.01-84*
Расчетные характеристики бетона:
Rb – сжатие осевое
Rbt – растяжение осевое
Eb – модуль упругости
Расчетные характеристики арматуры:
Rs – расчетное сопротивление продольной арматуры растяжению
Rsw – расчетное сопротивление поперечной (хомутов) арматуры растяжению
Rsc – расчетное сопротивление арматуры сжатию
Расчетные характеристики бетона и арматуры указаны в мПа
Таблица №1
| Бетон
| Rb
| Rbt
| Eb
| | В30
| 17
| 1, 2
| 32, 5х10-3
|
Таблица №2
| Арматура
| Rs
| Rsw
| Rsc
| Es
| | AIII
| 365
| 290
| 365
| 2, 0х105
| | AVI
| 510
| 405
| 450
| 1, 9х105
|
|
Определение длины ригеля
Lk – Конструктивная длина ригеля
L0 – Расчетная длина ригеля
Lk = Lпр – 2 зазора – (b/2 + h/2)
Lk = Lпр – 40-400 = 5700-40-440=5260 мм
Lk = 5260 мм
L0 = Lk – (230/2 + 230/2)
L0 = Lk – 230 = 5260-230 = 5030 мм
L0 = 5030 мм
| Определение длины плиты
Lk – Конструктивная длина плиты
L0 – Расчетная длина плиты
Lk = Lшаг – 2 зазора – (b/2 + b/2)
Lk = Lшаг – 20-300 = 7800-20-300 = 7480 мм
Lk = 7480 мм
L0 = Lk – (140/2 + 140/2)
L0 = Lk – 140 = 7480-140 = 7340 мм
L0 = 7340 мм
Определение
| | Сечение колонн b x h
400х400 мм
|
Расчет плиты перекрытия
Расчет плиты перекрытия по нормальному сечению
Расчетная схема
На панель перекрытия действуют нагрузки, указанные в таблице №3
Расчетный изгибающий момент от полной нагрузки вычисляется по формуле:
Mmax=(ql02/8)*gn
где gn – коэффициент надежности по назначению
gn = 0, 95
q – интенсивность загружения (Кн)
l0 – расчетная длина плиты
q = qпл * В(ширина плиты)
q = 11, 5732х1, 5=17, 36 Кн/м2
Мmax = (17, 36х7, 342)/8х0, 95 = 111, 06 Кн*м
| Максимальная поперечная сила на опоре от расчетное нагрузки вычисляется:
Qmax = (ql0/2)* gn
где Qmax – максимальная поперечная сила на опоре от расчетной нагрузки
Qmax =(17, 36х7, 34)/2х0, 95 = 60, 52 Кн
Поперечное сечение ребристой плиты Расчетная схема ребристой плиты
 
Нужно найти М при х = b`f и справнить его с М от приложенной нагрузки
Мх=b`f = Rb * b`f * h`f * (h0 – h`f/2)
Где Rb – расчетное осевое сжатие бетона
b`f – ширина полки таврового сечения
h`f – высота полки таврового сечения
h0 – рабочая высота сечения
Rb = 17 мПа
b`f = 1460мм = 146 см
h`f = 4 см
h = 35 см
h0 = h – a
a – расстояние до центра тяжести растянутой арматуры
a = 3 см
h0 = 35-3 = 32 см
Мmax=b`f = 17х4х146х(32-4/2) = 992, 8х30 = 29784 Кн*см = 297, 84 Кн*м
|
| Mmax=b`f > Mmax
297, 84Кн*м > 111, 06Кн*м
Нейтральная ось проходит в полке, ведем расчет прямоугольного сечения с шириной b`f
Находим A0
A0 = M/(Rb x b`f x h02)
A0 = 11106/(17х146х322) = 0, 044
По таблице 3.1 принимаем h=0, 975
Рассчитываем площадь сечения продольной арматуры
As = М/Rs x h0 x h
Где Аs – площадь сечения продольной арматуры
Rs – расчетное сопротивление продольной арматуры растяжению
Rs = 365 мПа
As = 11106/36, 5х32х0, 975 = 9, 75 см2
По сортаменту горячекатанной арматурной стали (стр. 431)
принимаем 2& 25 AIII с As=9, 82 см2
| &
|
Расчет плиты перекрытия по наклонному сечению
Подбираем диаметр поперечной арматуры (хомутов)
& х = 0, 25& рабочей арматуры
& х – диаметр поперечной арматуры (хомутов)
& рабочей арматуры – диаметр рабочей арматуры
& х=0, 25х22=5, 5
& х=6
Так как диаметр поперечной арматуры должен быть не менее 6 для класса AIII принимаем поперечную арматуры диаметром 6 с площадью сечения равной 0, 283см2
Определяем внутренние усилия бетона по формуле
Qb = K1 х Rbt x b x h0
Где Qb – внутренние усилия бетона
К1 – коэффициент
К1 = 0, 6
Rbt – расчетное осевое растяжение бетона
Rbt = 1, 2
b – ширина рассчитываемого элемента
b = 17 см
h0 – рабочая высота рассчитываемого элемента
h0 = 32 см
Qb = 0, 6х1, 2х17х32 = 391, 68 мПа/см2=39, 1688Кн
Сравниваем внутренние усилия бетона с максимальной поперечной силой на опоре Qmax > Qb
60, 52Кн > 39, 168Kн
Поперечная арматура нужна по расчету
Определяем шаг поперечной арматуры по формуле
S = (Rsw x Asw)/qsw
Где S – шаг поперечной арматуры
Asw – площадь сечения поперечной арматуры
Asw = 0, 283см2
Rsw – расчетное сопротивление поперечной (хомутов) арматуры растяжению
Rsw = 290мПа
qsw – поперечное усиление приходящего на длину рассчитываемого
|
|
Определяем поперечное усилие по формуле
qsw = Q2/(8 х Rbt х b х h02)
Где Q – максимальная поперечная сила на опоре от расчетное нагрузки
Q = 60, 52Кн
Rbt – расчетное осевое растяжение бетона
Rbt = 1, 2
b – ширина рассчитываемого элемента
b = 17 см
h0 = рабочая высота рассчитываемого элемента
h0 = 32 см
qsw = 605, 22/8 х 1, 2 х 17 х 322 = 366267, 04/167116, 8 = 2, 19 см
S = (290х0, 283)/2, 19 = 82, 07/2, 19 = 37, 47 см
Окончательно принимаем
Sоп (шаг опорный для поперечной арматуры)= h/2 = 150 мм
Sпр (шаг пролетный для поперечной арматуры) = 300 мм
| Сбор нагрузок на колонну
Находим грузовую площадь
Гр. = 7, 8 х 5, 7 = 44, 46 м2
Находим собственный вес колонны и ригеля
L0 = 3, 6-0, 4+0, 6 = 3, 8 м
NК = 0, 4х0, 4х3, 8х2500 = 1520 кг
NР = (0, 65х0, 4 + 0, 34х0, 4) х5, 26х2500 = (0, 26+0, 136)х5, 26х2500 = 5207 кг
Находим постоянные и временные нагрузки
Nпост = (636, 3х44, 46 + 1520х1, 2 + 5207х1, 2)х5 =
= (28289, 9+1824+6248, 9)х5 = 181813, 31 кН
Nвр = 499, 7х44, 46х5 = 111083, 31 кН
Расчет колонны
Принимаем колонну сечением 400мм х 400мм
Находим площадь рабочей арматуры АS
AS = ((N/w)-Rbхgвхbxh)/Rsc
где N – продольная сила от действия всех нагрузок
N = Nпост + Nвр
N = 181813, 9+111083, 31 = 292897, 21 кН
Rsc – расчетное сопротивление арматуры сжатию
Rsc = 365 мПа
bxh – сечение колонны
Rb – расчетное осевое сжатие бетона
Rb = 17 мПа
w - коэффициент продольного изгиба
w=wb+2х(wж - wb)хÐ
|
|
l=L0/h
где l - гибкость элемента
L0 – длина колонны
L0 = 3, 6-0, 4+0, 6 = 3, 8 м
h – ширина колонны
h = 400 мм
l = 380/40= 9, 5
Nпост/N = 181813, 9/292897, 2 = 0, 62
По таблице №4.3 (стр. 135) принимаем
wж = 0, 91
wb = 0, 9
Приниаем коэффициент армирования (m) равным 0, 015 из расчета (1, 5/100)
Ð = (Rsc/Rbхgb)хm
Ð = (365/17х0, 85)х0, 015 = 0, 379
w = 0, 85+2(0, 91-0, 9)х0, 379 = 0, 925
AS = ((292, 9/0, 925)-17х0, 85х40х40)/36, 5 = (316, 65/36, 5) – (2312/36, 5) =
= -54, 67 см2
Так как сечение колонны завышена, арматуру принимаем конструктивно
|
|