Содержание
1. Расчёт монолитного варианта перекрытия. Компоновка конструктивной схемы монолитного перекрытия
. Расчёт многопролётной плиты монолитного перекрытия
.1 Расчётные нагрузки
.2 Характеристики прочности бетона и арматуры
.3 Подбор сечения продольной арматуры
. Расчёт многопролётной второстепенной балки
.1 Расчётный пролёт и нагрузки
.2 Расчётные усилия
.3 Характеристики прочности бетона и арматуры
.4 Расчет по сечениям, нормальным к продольной оси (подбор продольной арматуры)
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
.5 Подбор поперечной арматуры
. Расчёт сборного варианта перекрытия. Расчёт ребристой плиты перекрытия по предельным состояниям первой группы
.1 Определение расчётного пролёта и нагрузок
.2 Определение усилий от расчётных и нормативных нагрузок
.3 Установка размеров сечения плиты
.4 Характеристики прочности бетона и арматуры
.5 Расчёт прочности ребристой плиты по сечению нормальному к продольной оси
.6 Расчёт полки на местный изгиб
.7 Расчёт прочности ребристой плиты по сечению, наклонному к продольной оси
.8 Расчёт ребристой плиты по предельным состояниям второй группы
.9 Определение потерь предварительного напряжения в арматуре
.10 Расчёт ребристой плиты по образованию трещин, нормальных к продольной оси
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
.11 Расчёт ребристой плиты по раскрытию трещин, нормальных к продольной
.12 Расчёт прогиба ребристой плиты
. Расчёт железобетонного ригеля перекрытия
.1 Расчётная схема неразрезного ригеля
.2 Определение расчётных нагрузок
.3 Построение расчётных поперечных усилий и изгибающих моментов
.4 Перераспределение моментов под влиянием образования пластических шарниров в ригеле
.5 Вычисление моментов в ригеле по грани колонны
.6 Расчёт прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси
.6.1 Характеристики прочности бетона и арматуры
.6.2 Определение высоты сечения ригеля
.6.3 Подбор сечения арматуры в расчетных сечениях ригеля
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
.7 Расчет прочности балок неразрезного ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси
.7.1 Расчет прочности по наклонному сечению
.8 Конструирование каркасов ригеля
.9 Построение эпюры материалов
. Расчёт сборной железобетонной колонны
.1 Определение расчетных нагрузок и усилий на колонну подвала
.2 Расчёт колонны подвального этажа
.3 Расчёт консоли колонны
. Расчёт монолитного центрально-нагруженного фундамента
Список литературы
1. Расчёт монолитного варианта перекрытия. Компоновка конструктивной схемы монолитного перекрытия
Монолитное ребристое перекрытие компонуем с поперечными главными балками и продольными второстепенными балками. Второстепенные балки размещают по осям колонн и в третях пролёт главной балки. Пролёты плиты между осями рёбер равны 1500 мм.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Рис.1 Конструктивный план монолитного перекрытия.
Предварительно задаёмся размерами сечения балок.
Высота главной балки
м
Ширина главной балки
м
Высота второстепенной балки
м
Ширина второстепенной балки
м→м
Принимаем толщину плиты hпл=100 мм, так как нормативная нагрузка на междуэтажное перекрытие равна 9,0 кН/м2
Расчётный пролёт плиты в первом пролёте и на первой опоре
Расчётный пролёт плиты в средних пролётах и на средних опорах:
Расчётный пролёт плиты в продольном направлении:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Отношение пролётов 5,8/1,26=4,6>2 — плиту рассчитываем как работающую по короткому направлению.
Рис 2. Неразрезная балочная плита. 2. Расчёт многопролётной плиты монолитного перекрытия .1 Расчётные нагрузки
Таблица 1. Сбор нагрузок на 1 м 2 перекрытия, кН/м2
= 3,3 кН/м2 — постоянная равномерно распределённая нагрузка= 10,8 кН/м2 — временная нагрузка
Полная расчётная нагрузка:+ v = 3,7 + 10,8 = 14,1 кН/м2
Для расчёта многопролётной плиты выделяем полосу 1 м, при этом расчётная нагрузка на 1 м длины равна 14,5 кН/м2.
С учётом коэффициента надёжности по назначению здания гn = 0,95, следовательно:
(g + v)*гn = 14,1*0,95 = 13,4 кН/м2.
Изгибающие моменты в средних опорах и средних пролётах:
В первом пролёте:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
На первой промежуточной опоре:
Средние пролёты плиты окаймлены по всему контуру связанными с ними балками и под влиянием возникающих распоров изгибающие моменты должны быть уменьшены на 20% при условии h/l≥1/30, в данном конкретном случае условие 10/200=1/20> 1/30 выполняется, следовательно значения моментов можно уменьшить на 20%: М1 = 1,38*0,8 = 1,11 кН*м.
Рис 3. Изгибающие моменты в неразрезной балочной плите. .2 Характеристики прочности бетона и арматуры
Бетон тяжёлый, класса В 25: призменная прочность Rb=14,5 МПа, прочность при осевом растяжении Rbt=1,05 МПа. Коэффициент условия работы бетона гb1=0,9.
Арматура проволочная класса В 500: расчетное сопротивление арматуры на растяжение RS=415 МПа. 2.3 Подбор сечения продольной арматуры
В средних пролётах и на средних опорах (для М 1):
0 = h — a = 8 — 1,5 = 6,5 см.
Для арматуры класса В 500:
Необходимая площадь сечения арматуры — 0,35см2
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Принимаем сетку с 5-ю рабочими стержнями ∅4 В 500 (шаг 200 мм) Аs=0,628 cмІ, распределительные стержни ∅3 В 500 шаг 400мм.
В первом пролете и на первой промежуточной опоре (для М 1-2):
0 = h — a = 8 — 1,5 = 6,5 см.
Необходимая площадь сечения дополнительной арматуры
Принимаем дополнительную сетку с 6-ю рабочими стержнями ∅3 В 500 (шаг 200 мм) Аs=0,424cмІ, распределительные стержни ∅3 Вр-I шаг 400мм.
3. Расчёт многопролётной второстепенной балки .1 Расчётный пролёт и нагрузки
Расчётный пролёт равен расстоянию в свету между главными балками:
— в средних пролетах ,
в крайних пролетах.
Шаг второстепенных балок составляет а = 1,5 м.
Таблица 2. Расчётные нагрузки на 1 м длины второстепенной балки
.2 Расчётные усилия
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Изгибающие моменты определяем как для многопролётной балки с учётом перераспределения усилий.
В первом пролёте:
На первой промежуточной опоре
В среднем пролёте и на средней опоре
Так как отношение p/q = 12,83/6,8 = 1,89< 3, то отрицательный момент в средних пролётах принимаем как 40% от момента на первой промежуточной опоре:
Значение поперечных сил:
на крайней опоре
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
на первой промежуточной опоре слева:
на первой промежуточной опоре справа:
3.3 Характеристики прочности бетона и арматуры
Бетон тяжёлый, класса В 25:
призменная прочность Rb=14,5 МПа.
прочность при осевом растяжении Rbf=1,05 МПа.
коэффициент условия работы бетона гb1=0,9.
Арматура продольная класса А 400:
расчётное сопротивление растяжению Rs=355 МПа.
Арматура поперечная класса В 500:
расчетное сопротивление хомутов RSW=300 МПа. .4 Расчет по сечениям, нормальным к продольной оси (подбор продольной арматуры)
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Продольная арматура подбирается для 4-х расчетных сечений: в крайнем и средних пролетах, над первой и промежуточной опорами. Проверяются также сечения в средних пролетах, в которых возникают отрицательные моменты.
На действие положительных моментов (в первом и средних пролетах)сечение рассчитывается как тавровое с полкой в сжатой зоне: толщина полки ; расчетная ширина полки
.
Для отрицательных моментов (над первой и промежуточными опорами, а также отрицательный момент в средних пролетах) сечение рассчитывается как прямоугольное размерами bЧh=20Ч40см, так как полка попадает в растянутую зону и в расчетах не участвует.
Расстояние от грани бетона до центра тяжести растянутой арматуры сверху и снизу принимаем по 50 мм.
Сечение в первом пролете:
Расчётное значение момента
.
Определим расчетный случай:
Условие выполняется, нейтральная ось проходит в полке, поэтому сечение рассчитывается как прямоугольное шириной b’f=2200мм.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Для арматуры класса А 400:
Необходимая площадь сечения арматуры — 4,57см2.
Принимаем 4 стержня ∅14 А 400 с Аs=6,16 cм2
Сечение в среднем пролёте:
Расчетное значение момента
Определим расчетный случай:
Условие выполняется, нейтральная ось проходит в полке, поэтому сечение рассчитывается как прямоугольное шириной b’f=2200мм.
Для арматуры класса А 400:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Необходимая площадь сечения арматуры — 3,34см2.
Принимаем 2 стержня ∅16 А 400 с Аs=4,02cм2
Сечение на первой промежуточной опоре:
Расчетное значение момента
Для арматуры класса А 400:
Необходимая площадь сечения арматуры — 4,13см2.
Принимаем 4 стержней ∅12А 400 с Аs=4,52cм2.
Сечение на средних опорах:
Расчетное значение момента
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Для арматуры класса А 400:
Необходимая площадь сечения арматуры — 3,57см2.
Принимаем 2 стержней ∅16 А 400 с Аs=4,02cм2.
Сечение в средних пролетах при действии отрицательного момента:
Расчетное значение момента
Для арматуры класса А 400:
Необходимая площадь сечения арматуры — 1,39см 2.
Принимаем 2 стержня ∅12 А 400 с Аs=2,26 cм 2. .5 Подбор поперечной арматуры
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Дано: свободно опертая балка перекрытия пролетом l = 5,84 м; полная равномерно распределенная нагрузка на балку q= 19,63 кН/м; временная эквивалентная нагрузка qv = 13,5 кН/м; размеры поперечного сечения b= 200 мм, h= 400 мм; а = 50 мм; ho= h-a = 350 мм; бетон класса В 25 (Rbt= 1,05 МПа); хомуты из арматуры класса В 500 (Rsw=300 МПа).
Сечение на крайней опоре:
Наибольшая поперечная сила в опорном сечении равна
Так как
, интенсивность хомутов определяем по формуле:
Шаг хомутов sw у опоры должен быть не более ho/2= 350/2 = 175 мм и не более 300 мм, а в пролете — 0,75Чho = 0,75Ч350 = 263 мм и не более 500 мм. Максимально допустимый шаг у опоры равен
Принимаем шаг хомутов у опоры (кратно 50 мм), а в пролете . Отсюда
Конструктивно (по условию свариваемости с продольной арматурой диаметром 14 мм) принимаем в поперечном сечении два хомута∅5 мм (Asw = 39,3 мм2).
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Прочность бетонной полосы:
т.е. прочность полосы обеспечена.
Прочность наклонного сечения по поперечной силе:
Поскольку , хомуты учитываем полностью.
Поскольку , значение с определяем по формуле
Принимаем co = c = 700 мм. Тогда
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
т.е. прочность наклонных сечений обеспечена.
Сечение на промежуточной опоре:
Наибольшая поперечная сила в опорном сечении равна
Так как
, интенсивность хомутов определяем по формуле:
Шаг хомутов sw у опоры должен быть не более ho/2= 350/2 = 175 мм и не более 300 мм, а в пролете — 0,75Чho = 0,75Ч350 = 263 мм и не более 500 мм.
Максимально допустимый шаг у опоры равен
Принимаем шаг хомутов у опоры (кратно 50 мм), а в пролете . Отсюда
Конструктивно (по условию свариваемости с продольной арматурой диаметром 14 мм) принимаем в поперечном сечении два хомута ∅5 мм (Asw = 39,3 мм2). Прочность бетонной полосы:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
т.е. прочность полосы обеспечена.
Прочность наклонного сечения по поперечной силе:
Поскольку, хомуты учитываем полностью.
Поскольку , значение с определяем по формуле
Принимаем co = c = 700 мм. Тогда
т.е. прочность наклонных сечений обеспечена. 4. Расчёт сборного варианта перекрытия. Расчёт ребристой плиты перекрытия по предельным состояниям первой группы .1 Определение расчётного пролёта и нагрузок
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Для установления расчётного пролёта плиты предварительно задаемся размерами сечения ригеля.
при опирании на ригель поверху расчётный пролёт плиты составляет:
Подсчёт нагрузок на 1 м2 перекрытия приведён в таблице 3.
Таблица 3. Сбор нагрузок на 1 м2 перекрытия.
Расчётная нагрузка на 1 м длины при ширине плиты 1,5 м с учётом коэффициента надёжности по назначению здания гn=0,95:
— постоянная ;
временная ;
полная .
Нормативная нагрузка на 1 м длины:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
постоянная:
постоянная и длительная ;
полная. .2 Определение усилий от расчётных и нормативных нагрузок
От полной расчётной нагрузки:
От полной нормативной нагрузки:
От нормативной постоянной и длительной нагрузки:
4.3 Установка размеров сечения плиты
Высота сечения ребристой предварительно напряжённой плиты
= l0/20 = 590/20 = 29,5 см→ 30 cм
Рабочая высота сечения:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
0=h-a=30-3=27 cм
Ширина продольных рёбер понизу — 7 см, ширина верхней полки — 146 см. В расчётах по предельным состояниям первой группы расчётная толщина сжатой полки таврового сечения =5 см, отношение /=5/30=0,167> 0,1, при этом в расчёт вводится вся ширина полки =146 см, расчётная ширина ребра b=2∙7=14cм.
Рис 4. Поперечные сечения ребристой плиты: А) размеры сечения; Б) к расчёту по предельным состояниям первой группы; В) к расчёту по предельным состояниям второй группы. 4.4 Характеристики прочности бетона и арматуры
Ребристую предварительно напряжённую плиту армируем стержневой арматурой класса А 800 с электротермическим натяжением на упоры форм. Технология изготовления плиты — агрегатно-поточная с применением пропаривания. К трещиностойкости плиты предъявляют требования 3-ей категории. Изделие подвергают тепловой обработке при атмосферном давлении. Масса плиты составляет 2,25 т.
Арматура продольных рёбер класса А 800, нормативное сопротивление растяжению Rsn=800 МПа, расчётное Rs=695 МПа, модуль упругости Еs=190000 МПа.
Передаточную прочность бетона Rbp(прочность бетона к моменту его обжатия, контролируемая аналогично классу бетона по прочности на сжатие) следует назначать не менее 15 МПа и не менее 50% принятого класса бетона. Назначаем Rbp= 17,5 МПа.
Полка плиты армируется проволочной арматурой В 500: расчетное сопротивление арматуры на растяжение RS=415 МПа, расчетное сопротивление хомутов RSW=300 МПа, модуль упругости арматуры Е=170000 МПа.
Поперечное армирование также выполняется арматурной проволокой В 500.
Бетон тяжёлый класса В 25, соответствующий напрягаемой арматуре. Нормативная призменная прочность Rbn= Rb.ser=18,5 МПа, расчётная Rb=14,5 МПа; коэффициент условия работы бетона гb1=0,9. Нормативное сопротивление при растяжении Rbtn= Rbt.ser=1,55 МПа, расчётная Rbt=1,05 МПа; начальный модуль упругости бетона Еb=30000 МПа. 4.5 Расчёт прочности ребристой плиты по сечению нормальному к продольной оси
Расчетный момент от полной нагрузки
Расчетная высота сечения
ho= h — а =300 — 30 = 270 мм.
Проверяем условие:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Условие выполняется, граница сжатой зоны проходит в полке, и расчет производим как для прямоугольного сечения шириной b =b’f =1460 мм.
При классе арматуры А 800 и уsp/Rs = 0,6 находим оR = 0,41, тогда
то есть сжатая арматура по расчету не требуется.
Так как о/оR = 0,0608/0,41 = 0,148< 0,6 принимаем гs3=1,1.
Принимаем 2∅18 А 800 (Аsp = 5,09 см 2). .6 Расчёт полки на местный изгиб
Запроектируем плиту без поперечных ребер, тогда расчётный пролёт полки равен расстоянию в свету между продольными ребрами.
При толщине ребер поверху 9см составит: l0= 146-2∙9 = 128 cм.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Нагрузкуна 1 м2 полки можно принять, как для плиты в целом:
Изгибающие моменты для полосы шириной 1м определяем с учётом частичной заделки в рёбрах:
Рабочая высота сечения полки h0= 5-1,5 = 3,5 см
Для арматуры класса В 500:
Необходимая площадь сечения арматуры — 1,37см2.
Принимаем сетку с 8-ю рабочими стержнями ∅5 В 500 (шаг 125 мм) Аs=1,571 cмІ, распределительные стержни ∅3 В 500 шаг 250мм. .7 Расчёт прочности ребристой плиты по сечению, наклонному к продольной оси
Каждое ребро плиты армировано плоским каркасом с поперечными стержнями из арматуры класса В 500 диаметром ∅5 мм (Asw = 39,2 мм2; Rsw = 300 МПа) с шагом sw = 150 мм; усилие обжатия от продольной арматуры в ребре Р = 184,5 кН; расчетная нагрузка q = 20,88 кН/м; временная часть нагрузки qv = 15,39 кН/м; поперечная сила в опорном сечении Qmax = 61,6кН.
Прочность бетонной полосы между наклонными трещинами проверяем из условия:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
т.е. прочность бетонной полосы обеспечена.
Прочность по наклонному сечению:
Прочность по наклонным сечениям проверяем из условия (3.50).
Проверим условие:
Условие выполняется.
Определяем длину проекции с не выгоднейшего наклонного сечения:
Так как
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
,
принимаем
,
но поскольку
,
принимаем
,
что соответствует .
Принимая
,
проверим условие:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
условие соблюдается, то есть прочность любого наклонного сечения обеспечена.
Определим , заменяяна
Кроме того , т.е. конструктивные требования не соблюдаются, окончательно принимаем . .8 Расчёт ребристой плиты по предельным состояниям второй группы
Определение геометрических характеристик приведённого сечения
Отношение модулей упругости
б = ЕS/Еb= 190000/30000 = 6,33.
Площадь приведённого сечения:
Статический момент площади приведённого сечения относительно нижней грани сечения:
Находим расстояние от нижней грани до центра тяжести приведённого сечения:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Момент инерции приведённого сечения плиты относительно центра тяжести:
Момент сопротивления приведённого сечения по нижней зоне:
Момент сопротивления приведённого сечения по верхней зоне:
Расстояние от ядровой точки, наиболее удалённой от растянутой (верхней) зоны до центра тяжести приведённого сечения согласно формуле:
то же, наименее удаленное от растянутой зоны (нижней):
где
.
Отношение напряжения в бетоне от нормативных нагрузок и усиления обжатия к расчётному сопротивлению бетона для предельных состояний 2-ой группы предварительно принимают равным 0,75.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Упругопластический момент сопротивления в растянутой зоне в стадии эксплуатации:
где для таврового сечения с полкой в сжатой зоне.
Упругопластический момент сопротивления в растянутой зоне в стадии изготовления и обжатия элемента:
где для таврового сечения с полкой в растянутой зоне при
. .9 Определение потерь предварительного напряжения в арматуре
Максимально допустимое значение уsp без учета потерь равно:
Определим первые потери.
Потери от релаксации напряжений в арматуре при электротермическом натяжении:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Потери от температурного перепада , определяемого как разность температур натянутой арматуры в зоне нагрева и устройства, воспринимающего усилия натяжения:
При агрегатно-поточной технологии изготовления изделие при пропаривании нагревается вместе с формой и упорами, поэтому температурный перепад между ними равен нулю и, следовательно, .
Потери от деформации формы и анкеров : при электротермическом натяжении арматуры они равны нулю.
Таким образом, сумма первых потерь равна:
а усилие обжатия с учетом первых потерь равно:
В связи с отсутствием в верхней зоне напрягаемой арматуры (т.е. при ) имеем:
Проверим максимальное сжимающее напряжение бетона от действия усилия , вычисляя при ys= y = 221мм и принимая момент от собственного веса М равным нулю:
условие выполняется.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Определяем вторые потери.
Потери от усадки бетона:
где еb,sh = 0,0002 — для бетона классов В 35 и ниже.
Потери от ползучести бетона:
— коэффициент ползучести бетона, ;
б = ЕS/Еb= 190000/30000 = 6,33;
Определим напряжение бетона на уровне арматуры Sпри ys= ysp= 191 мм. Для этого определяем нагрузку от веса плиты:
момент от этой нагрузке в середине пролета:
(здесь l= 5,7 м — расстояние между прокладками при хранении плиты); тогда
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Вторые потери для арматуры равны:
Суммарная величина потерь напряжения:
Напряжение Дуsp2с учетом всех потерь равно
Усилие обжатия с учетом всех потерь напряжений Р:
Эксцентриситет усилия Р равен
.10 Расчёт ребристой плиты по образованию трещин, нормальных к продольной оси
Выполняем проверку для выяснения необходимости расчёта по раскрытию трещин. Для элементов, к трещиностойкости которых предъявляют требования третьей категории, принимают значение коэффициента надёжности по нагрузке ; . Условием, при котором не образуются трещины является условие — если момент внешних сил не превосходит момента внутренних усилий в сечении перед образованием трещины , то есть.
Определяем момент образования трещин по приближённому способу:
Поскольку , трещины в растянутой зоне образуются. Следовательно, необходим расчёт по раскрытию трещин.
Проверяем, образуются ли начальные трещины в верхней зоне плиты при её обжатии.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Момент образования трещин в зоне сечения, растянутой от действия усилия предварительного обжатия в стадии изготовления:
Поскольку вычисленное значение положительное, это означает, что трещины в верхней зоне сечения до приложения внешней нагрузки не образуются. .11 Расчёт ребристой плиты по раскрытию трещин, нормальных к продольной
Определим приращение напряжения напрягаемой арматуры от действия постоянных и длительных нагрузок, т.е. принимая .
Рабочая высота сечения равна hо = 270 мм.
Принимая
esp = у 0 — а — e0p = 221 — 50 — 191 = -20 мм,
получаем,
Коэффициент приведения as1 равен
as1 =300/Rb,ser= 300/18,5 = 16,2.
Тогда имеем:
Из табл.4.2при мas1 = 0,218, ϕf= 1,0 и находим ж= 0,895.
Тогда z = ж ·hо= 0,895·270 = 242 мм; Asp + Аs= 509 + 0 = 509 мм 2;
Аналогично определяем значение уs,crc при действии момента
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
.
Согласно табл.4.2ж= 0,878 и z= 0,878∙270=237 мм, тогда
При моменте от всех нагрузок
Согласно табл.4.2ж= 0,895 и z = ж ·hо= 0,895·270 = 242 мм.
Проверим условие, принимая t= 0,68 — при допустимой ширине продолжительного и непродолжительного раскрытия трещин равных соответственно 0,3 и 0,4 мм:
следовательно, проверяем только продолжительное раскрытие трещин.
При уs = уsl=101,2 МПа определим коэффициент
Определим расстояния между трещинами ls:
Высота зоны растянутого бетона, определенная как для упругого материала равна:
а с учетом неупругих деформаций растянутого бетона
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
уt= к∙уо= 0,9∙106,8 = 96,1 мм.
Поскольку yt=96,1>2а = 2∙30 = 60 мм, принимаем yt=96,1 мм. Тогда площадь сечения растянутого бетона равна:
bt = b∙yt= 140∙96,1 = 13455.1 мм2.
Диаметр стержней растянутой арматуры равен Тогда
Поскольку ls= 237,9 мм>10ds=180 мм, принимаем ls= 237,9 мм.
Определяем acrc,1, принимая ϕ1 = 1,4, ϕ2 = 0,5:
,
что меньше предельно допустимого значения 0,3 мм.
Ширина раскрытия трещин от длительной нагрузки не превышает предельно-допустимой величины. 4.12 Расчёт прогиба ребристой плиты
Определяем кривизну в середине пролета от продолжительного действия постоянных и длительных нагрузок, т.е. при
.
Для этих нагрузок имеем: , ϕf = 1,
При продолжительном действии нагрузки и нормальной влажности имеем
По табл.4.5 при ϕf = 1,0, и находим ϕc =0,563.
Тогда согласно кривизна равна:
Прогиб плиты определяем, принимая согласно табл.4.3S=5/48:
Согласно приложению Е.1 СП 20.13330.2011при l = 5,9 м предельно допустимый из эстетических требований прогиб равен fu= 5900 / 200 =29,5 мм, что превышает вычисленное значение прогиба.
Таким образом, , прогиб плиты не превышает предельно-допустимого значения по эстетическим соображениям. 5. Расчёт железобетонного ригеля перекрытия .1 Расчётная схема неразрезного ригеля
Для проектируемого многоэтажного здания принята конструктивная схема с неполным каркасом. В соответствии с конструктивной схемой каркаса здания в крайних пролётах ригеля расчётная длина принимается равной расстоянию от оси опоры балки на кирпичной стене до оси ближайшей колонны:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Расчетная длина среднего ригеля равна расстоянию между геометрическими осями соседних колонн: .
В=6 метрам — расстояние между поперечными разбивочными осями.
, — привязка наружной продольной стены.
; .
Рис. 5.Расчётнаясхема здания с неполным каркасом
Нагрузка на ригель от ребристой плиты считается равномерно распределённой. Ширина грузовой полосы на ригель равна шагу поперечных рам, в нашем случае 6 м. 5.2 Определение расчётных нагрузок
Произведём расчёт нагрузок на 1м 2 перекрытия, результат расчёта сведем в таблицу 3.
Таблица 3 — Сбор нагрузок на 1 м 2ригеля
.3 Построение расчётных поперечных усилий и изгибающих моментов
Результаты вычисления опорных и пролетных моментов приведены в табличной форме в таблице №4. Результаты вычисления поперечных усилий приведены в таблице №5.
Таблица 4 — Опорные и пролетные моменты ригеля при различных схемах загружения.
Таблица 5. Опорные и пролетные поперечные усилия ригеля при различных схемах загружения
Пролётные моменты ригеля:
Первый пролёт:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Здесь координата х отсчитывается от опоры А.
1. комбинация нагрузок 1+2:
2. комбинация нагрузок 1+3:
3. комбинация нагрузок 1+4:
Второй пролёт:
Здесь координата х отсчитывается от опоры В.
1. комбинация нагрузок 1+2:
1. 2. комбинация нагрузок 1+3:
3. комбинация нагрузок 1+4:
Третий пролёт:
Здесь координата х отсчитывается от опоры С.
1. комбинация нагрузок 1+2:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
2. комбинация нагрузок 1+3:
3. комбинация нагрузок 1+4:
Максимальные пролётные моменты определяются по формуле:
i=1,2,3; m=2,3,4.
кН∙м
кН∙м
кН∙м
кН∙м
кН∙м
кН∙м
кН∙м
кН∙м
кН∙м 5.4 Перераспределение моментов под влиянием образования пластических шарниров в ригеле
перекрытие бетон арматура монолитный
Практически перераспределение изгибающих моментов под влиянием пластических деформаций заключается в уменьшении примерно на 30% опорного момента Мв, соответствующего схемам загружения 1+4. К эпюре моментов по схеме 1+4 добавляется треугольная выравнивающая эпюра с максимальной ординатой ниже опоры В:
Если же разность моментов
(Мb1+4- Мb1+2)=(118,74+199,17) — (118,74+125,87)=73,3< 0,3∙Мb1+4=95,37,
то
В нашем случае
,
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
следовательно,
.
Кроме того, следуя методике перераспределения усилий, к эпюре моментов по схеме 1+4 необходимо добавить треугольную эпюру, расположенную во втором и третьих пролетах с ординатой над опорой С:
По данным таблиц 4 и 5 строятся эпюры изгибающих моментов и поперечных сил при различных комбинациях схем загружения. При этом постоянная нагрузка по схеме I участвует во всех комбинациях: 1+2; 1+3; 1+4.
5.5 Вычисление моментов в ригеле по грани колонны
Расчетными на опоре являются сечения ригеля по грани колонны. В этих сечениях максимальные изгибающие моменты определяются по формуле:
где -граневый изгибающий момент у опоры В слева (л) или справа (п) от нее при схеме загружения 1+m (m=2,3,4).
— изгибающий момент на опоре В.
— поперечная сила на опоре В справа (п) или слева (л) от нее.
— размер поперечного сечения колонны
.
На опоре В при схеме загружения 1+4 опорный момент по грани колонны не всегда оказывается расчетным, максимальным по абсолютному значению. Он может оказаться расчетным при схеме загружения 1+2 или 1+3. Поэтому необходимо определить моменты по всем схемам загружения.
Вычисление граневых изгибающих моментов у опоры В слева:
Схема загружения 1+4:
Схема загружения 1+3:
Схема загружения 1+2:
В данном случае для первого пролета расчетный граневый момент принимается равным .
Вычисление граневых изгибающих моментов у опоры В справа и у опоры С слева.
Схема загружения 1+4:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Схема загружения 1+3:
Схема загружения 1+2:
В данном случае для среднего пролета расчетный граневый момент принимается равным . .6 Расчёт прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси .6.1 Характеристики прочности бетона и арматуры
Бетон тяжелый, класса В-25; расчетное сопротивление при сжатии Rb=14,5 МПа; коэффициент условия работы бетона gb1=0,9; модуль упругости Еb=30000 МПа.
Арматура продольная и поперечная класса А 400 с Rs=355 МПа, модуль упругости Es=200000 МПа. 5.6.2 Определение высоты сечения ригеля
Проверяем высоту сечения ригеля по наибольшему граневому моменту при относительной высоте сжатой зоны бетона о=0,4. Принятое сечение следует затем проверить по пролетному моменту (если он больше опорного ) так, чтобы соблюдалось условие: о<оR.
.
.
Полная высота сечения принимается из условия
=h0+a=54,7+5=60 см.
Конструктивно принимаем h=80 см, b=0,3h≈25 см, тогда h0=80-5=75 см,
.6.3 Подбор сечения арматуры в расчетных сечениях ригеля
Сечение в первом пролете:
Расчетное значение изгибающего момента М=457,9кН∙м.
,посчитанная площадь арматуры достаточна.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Принимаем 2Æ28+2Æ25A400 (As= 22,14 см2).
Сечение в среднем пролете:
Расчетное значение изгибающего момента М=292,1 кН·м.
,
посчитанная площадь арматуры достаточна.
Принимаем 4Æ20 мм A400 с As=12,56 см 2.
Сечение в среднем пролете при отрицательном моменте:
Расчетное значение изгибающего момента М=119,1 кН·м.
,
Принимаем 2Æ18 мм A400 с As=5,09 см2.
Сечение у опоры В слева:
Расчетное значение изгибающего момента М=317,6 кН·м.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
,
посчитанная площадь арматуры достаточна.
Принимаем 4Æ22 мм A400 с As=15,2 см 2.
Сечение у опоры В справа и у опоры С слева:
Расчетное значение изгибающего момента М=324,2 кН·м.
,
посчитанная площадь арматуры достаточна.
Принимаем 4Æ22 мм A400 с As=15,2 см2. .7 Расчет прочности балок неразрезного ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси
Дано: свободно опертая балка пролетом l = 5,89 м; полная расчетная равномерно распределенная нагрузка на балку q= 77,17 кН/м; временная эквивалентная нагрузка qv = 51,3 кН/м; размеры поперечного сечения b= 250 мм, h= 800 мм; а = 50 мм; ho= h — a = 750 мм; бетон класса В 25 (Rbt= 1,05 МПа); хомуты из арматуры класса А 400 (Rsw=285 МПа).
Наибольшая поперечная сила в опорном сечении равна .7.1 Расчет прочности по наклонному сечению
Так как
,
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
интенсивность хомутов определяем по формуле:
Шаг хомутов swу опоры должен быть не более ho/2= 750/2 = 375 мм и не более 300 мм, а в пролете — 0,75Чho = 0,75Ч750 = 562 мм и не более 500 мм.
Максимально допустимый шаг у опоры равен
Принимаем шаг хомутов у опоры sw1= 250 мм (кратно 50 мм), а в пролете sw2= 500 мм. Отсюда:
Конструктивно (по условию свариваемости с продольной арматурой диаметром 28 мм) принимаем в поперечном сечении два хомута по 10 мм (Asw = 157 мм2).
Прочность бетонной полосы:
т.е. прочность полосы обеспечена.
Прочность наклонного сечения по поперечной силе:
.
Поскольку , хомуты учитываем полностью.
Поскольку , значение с определяем по формуле:
принимаем co = c = 1500 мм.
Тогда:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
т.е. прочность наклонных сечений обеспечена. .8 Конструирование каркасов ригеля
Ригель армируется двумя вертикальными сварными каркасами. В целях снижения металлоемкости, часть продольной арматуры ригеля обрывается в пролете, при этом до опоры доводится не менее половины площади арматуры, требуемой по расчету в центре пролета.
Для определения мест обрыва требуется построение эпюры материалов. Обрываемые стержни заводятся за места теоретического обрыва на длину анкеровки. .9 Построение эпюры материалов
Эпюра материалов строится следующим образом:
1. Прежде всего определяются изгибающие моменты Мs, воспринимаемые в расчетных сечениях по фактически принятой арматуре;
2. По выровненной эпюре моментов в соответствии со значениями Мs графически устанавливается место теоретического обрыва стержней;
. После этого определяется длина анкеровки обрываемых стержней:
где — поперечная сила, определяемая в месте теоретического обрыва; d — диаметр обрываемого стержня; s — принимается в сечении теоретического обрыва.
В первом пролете принято следующее армирование:
Нижняя арматура — 2Æ28+2Æ25 A400 с As=22,14 см 2
Нижняя арматура в месте теоретического обрыва — 2Æ28 A400 с As=12,32 см2
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
,
Обрываемая арматура 2Æ25 мм A400 заводится за место теоретического обрыва на величину анкеровкиw1.
Поперечная сила в сеченииQ1=160,0 кН. Поперечные стержни Æ10 мм А 400 в месте теоретического обрыва стержней сохраняют шаг S=25 см
Длина анкеровки составит:
Принимаем .
Верхняя арматура у опоры В слева — 4Æ22 мм A400 с As=15,20 см 2
,
Верхняя арматура в месте теоретического обрыва — 2Æ12 A400 с As=2,26 см2
,
Обрываемая арматура 4Æ22 мм A400 заводится за место теоретического обрыва на величину анкеровкиw2.
Поперечная сила в сечении Q1=72,3 кН. Поперечные стержни Æ10 мм А 400 в месте теоретического обрыва стержней сохраняют шаг S=25 см
Длина анкеровки составит:
Принимаем .
В среднем пролете принято следующее армирование:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Нижняя арматура — 4Æ20 A400 с As=12,56 см 2
,
Нижняя арматура в месте теоретического обрыва — 2Æ20 A400 с As=6,16 см 2
,
Обрываемая арматура 2Æ20 мм A400 заводится за место теоретического обрыва на величину анкеровкиw3.
Поперечная сила в сечении Q1=167,1 кН. Поперечные стержни Æ10 мм А 400 в месте теоретического обрыва стержней сохраняют шаг S=25 см
Длина анкеровки составит:
Принимаем .
Верхняя арматура у опоры В слева — 4Æ22 мм A400 с As=15,20 см 2
Верхняя арматура в месте теоретического обрыва — 2Æ20 A400 с As=5,09 см2
,
6. Расчёт сборной железобетонной колонны
Требуется рассчитать и сконструировать колонну среднего ряда производственного 4х этажного четырёх пролётного здания с плоской кровлей, при случайных эксцентриситетах. Высота надземного этажа — 4,8 м, подвального — 3,6 м. Сетка колонн — 6х 6 м. Верхний обрез фундамента заглублён на 0,15 м ниже отметки чистого пола подвала. Нормативная полезная нагрузка на междуэтажное перекрытие — 9,0 кН/м2. Конструктивно здание решено с несущими наружными стенами (неполный железобетонный каркас). Членение колонн — поэтажное. Стыки колонн располагаются на высоте 1 м от уровня верха панелей перекрытия. Ригели опираются на консоли колонн. Класс бетона по прочности на сжатие В 25, продольная арматура класса А 400. По назначению здание относится ко II классу, следовательно, принимаем значение коэффициента надежности по ответственности гn=0,95.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Принимаем сечение ригеля равным b=25 см, h=80 см.
Нормативная распределенная нагрузка от собственного веса ригелей перекрытия и покрытия:
qгр = = = 0,833 кН/м 2
Сечение колонны предварительно примем bcЧhc = 40Ч40 cм.
Расчётная длина колонн в первом-четвертом этажах принимается равной высоте этажа (коэффициент расчетной длины в обоих плоскостях принимаем мx = мy = 1) l0 = Hf = 4,8 м.
Рис.9. Схема расположения элементов перекрытия, колонн и фундаментов
Для подвального этажа с учётом некоторого защемления колонны в стакане фундамента: l0 = 0,7 ∙Hf = 0,7 ∙(3,6+0,15) = 2,625 м
Подсчёт нормативных и расчётных нагрузок сведён в таблицу 6.
Таблица 6. Нормативные и расчётные нагрузки на 1м2 перекрытия.
.1 Определение расчетных нагрузок и усилий на колонну подвала
Расчетные усилия определяются в соответствии с грузовой площадью
f=L∙ℓ.
Грузовая площадь от перекрытий и покрытий при сетке колонн 6Ч6 м составит:f = 6∙ 6 = 36 м 2.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Полная расчетная нагрузка от покрытия:
Постоянная и временная длительная нагрузка от покрытия:
Полная расчетная нагрузка от одного перекрытия:
Постоянная и временная длительная нагрузка от одного перекрытия:
Расчетная сила от массы колонны одного надземного этажа:
Расчетная сила от массы колонны подвального этажа:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Вес ригеля:
Расчетное продольное усилие от полной нагрузки:
Продольное усилие от постоянных и временных длительных нагрузок:
Здесь n0 — общее количество перекрытий и покрытия, ni — количество надземных этажей.
Усилия с учётом коэффициентов надёжности по назначению здания гn=0,95 будут равняться:
.2 Расчёт колонны подвального этажа
Сечение колонны bcЧhc = 40Ч40 cм, бетон класса В 25 с расчётным сопротивление бетона осевому сжатию Rb = 14,5 МПа, гb1=0,9.
Продольная сжатая арматура класса А 400, Rsc=355 МПа, поперечная арматура класса А 240, Rsw=170 МПа.
Предварительно вычисляем отношение
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
==0,827.
Гибкость колонны
> 4,
следовательно, необходимо учитывать прогиб колонны.
Случайный эксцентриситет принимается большим из следующих значений:
. е0 = см,
. =0,625 см,
. 1 см.
Принимаем большее значение, то есть е 0 = 1,33 см.
Из табл.3.5 и 3.6 пособия к СП 52-101-2003 при Nl/N = 0,827 и l0/hc=262,5/40=6,563, предполагая отсутствие промежуточных стержней при а= а’ <0,15hнаходим ϕb= 0,917 и ϕsb = 0,918.
Принимая в первом приближении ϕ= ϕsb= 0,918, находим:
Отсюда
Поскольку аs<0,5, тогда ϕбудет равно:
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Суммарную площадь сечения арматуры принимаем равной:
Окончательно принимаем (4Æ22).
Поперечная арматура по условию сварки с продольными стержнями диаметром 22 ммпринятаÆ10 мм классаA240 с шагом 400 мм < 20´d=20´22=440 мм <hc=40 (см). Армированиеколонныподвальногоэтажа показано в графическойчастипроекта. .3 Расчёт консоли колонны
Опирание ригеля на колонну осуществляется на железобетонную консоль. Действующая на консоль опорная реакция ригеля воспринимается бетонным сечением консоли и растянутой арматурой, расчёт которой приведён ниже.
Произведём расчёт консоли в уровне перекрытия первого этажа.
Расчётные данные: бетон колонны класса В 25, Rb=14,5 МПа, Rbt=1,05 МПа, гb1=0,9; продольная арматура класса А 400, Rs=355 МПа; поперечная арматура консоли (хомуты) класса А 240, Rsw = 170 МПа.
Наибольшая поперечная сила в опорном сечении равна
Ширина консоли равна ширине колонны, bc=40 см, ширина ригеля bр=25 cм, высота ригеля hр=80 см.
Рис.10. Расчетная схема консоли колонны.
Вычисляем минимальный вылет консоли lmp из условия смятия над концом ригеля:
lsup = = 11,9 cм,
принимаем lsup = 12 см.
С учётом зазора между торцом ригеля и гранью колонны, равным 5 см, вылет консоли
l= lsup+5 =12+5=17 cм.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Принимаем кратным 5 см, l = 20 см.
Определяем расстояние а от точки приложения опорной реакции Qmax до грани колонны:
.
Высота сечения консоли у грани колонны
=(0,7¸0,8)∙hр;
=0,7∙80=56 см. Принимаем 60см.
Полную высоту свободного конца консоли, если нижняя грань её наклонена под углом 450:
1=h-l1=60-20=40cм.
Рабочая высота сечения консоли h0=60-3=57 см.
Проверяем условие l=20 <0,9∙h0 = 0,9∙57=51,3cм — консоль считается короткой.
Площадь сечения рабочей арматуры консоли колонны определяется по изгибающему моменту у грани колонны, увеличенному на 25%:
Требуемое сечение продольной арматуры
,
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
посчитанная площадь арматуры достаточна.
Принимаем 2∅16 мм А 400 АS=4,02 cм2.
Короткую консоль армируем горизонтальными хомутами и отогнутыми стержнями.
Рис. 11. Схема армирования консоли.
Минимальное сечение отогнутой арматуры
Принимаем 2∅18 мм А-III,
Принимаем два хомута из стали А 240 ∅8 мм с АS=1,01 cм 2 с шагом S=10 см (при этом S< 40/4=10 см и S<15 см).
Прочность сечения консоли проверим по условию
Соблюдаем условие
Поскольку
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
,
принимаем
Следовательно — прочность консоли обеспечена. 7. Расчёт монолитного центрально-нагруженного фундамента
Сечение колонны 40´40 см. Расчетное усилие в колонне в уровне заделки в фундамент N=2552,8 кН; усредненное значение коэффициента надежности по нагрузке гf=1,15; нормативное усилие Nn=2552,8/1,15=2219,8кН.
Расчетное сопротивление грунта R0=0,25 МПа; бетон тяжелый класса В 25, Rb=14,5 МПа, Rbt=1,05 МПа, гb1=0,9; арматура класса А 400, Rsc=355 МПа. Вес единицы объема бетона фундамента и грунта на его обрезах принят г=20 кН/м 3.
Глубина заложения подошвы фундамента по технологическим требованиям должна быть не менее 1,65 м. Обрез фундамента расположен на отметке -0,15м. Полная высота фундамента составит Глубина заделки колонны в фундамент должна быть не менее hc=400 мм и не менее 25d=25х 22=550мм; принимаем глубину стакана hд=550+50=600мм. Толщина днища при этом составит hд=1500-900=600мм.
Площадь подошвы фундамента определяем предварительно без поправок R0 на ее ширину и заложение
Размеры стороны квадратной подошвы
Принимаем размер подошвы фундамента а=3,3 м кратно 300мм. Давление на грунт от расчетной нагрузки р=2552,8/А=2552,8/3,3∙3,3=234,42 кН/м 2.
Рабочая высота фундамента из условий продавливания:
Принимают окончательно без перерасчета фундамент высотой Нф=150 см — трехступенчатый.
Проверяем, отвечает ли рабочая высота нижней ступени фундамента h01=300мм условию прочности по поперечной силе без поперечного армирования в наклонном сечении, начинающемся в сечении III-III. Для единицы ширины этого сечения (b=100 см)
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
при с=2,5h0
условие прочности удовлетворяется.
Расчетные изгибающие моменты в расчетных сечениях I-I, II-II и III-III:
Площадь сечения арматуры:
Принимаем нестандартную сварную сетку с одинаковой в обоих направлениях рабочей арматурой из стержней 14Æ12 мм A400 с шагом s=250 мм As=15,84 см 2.
Процент армирования:
Полученный результат меньше, установленный нормами.
Верхнюю ступень армируют конструктивно горизонтальной сеткой из арматуры Æ8мм класса А 240, устанавливаемые через 150 мм по высоте, расположение сеток фиксируют вертикальными стержнями Æ8 мм класса А 240. Список литературы
1. СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. Актуализированная версия СНиП 2.01.07.85*. — М.: ФЦС, 2011. — 96 с.
2. СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. — М.: ГУП НИИЖБ Госстроя России, 2004. — 24 с.
. СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного натяжения арматуры. — М.: ФГУП ЦПП, 2004. — 78 с.
. СП 52-102-2004. Предварительно напряженные железобетонные конструкции. — М.: ФГУП ЦПП, 2005. — 44 с.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
. СНиП 3.03.01-87*. Несущие и ограждающие конструкции. — М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. — 113 с.
. Пособие к СП 52-101-2003. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры. — М.: ФГУП ЦПП, 2005. — 150 с.
. Пособие к СП 52-102-2004. Пособие по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелого бетона. — М.: ФГУП ЦПП, 2005. — 102 с.
. ГОСТ 21.501-93*. СПДС. Правила выполнения архитектурно строительных чертежей. — М.: ИПК Издательство стандартов, 2003. — 38 с.
. ГОСТ 2.105-95*. ЕСКД. Общие требования к текстовым документам. — М.: ИПК Издательство стандартов, 1999. — 29 с.
10. Бондаренко В.М., Бакиров Р.О., Назаренко В.Г., Римшин В.И. Железобетонные и каменные конструкции: Учеб. для строит. спец. Вузов. под ред. Бондаренко В.М. — 4-е изд., доп.-М.: Высш. шк., 2007.-887 с.: ил.
11. Боровских А.В. Расчет железобетонных конструкций по предельным состояниям и предельному равновесию: Учеб. Пособие. — М.: ИАСВ, 2002.-320 с.: ил.
. Заикин А.И. Проектирование железобетонных конструкций многоэтажных промышленных зданий: Учеб. пособие. — М.: АСВ, 2002.-192 с.: ил.
. Малбиев С.А,, Телолян А.Л., Марабаев Н.Л. Строительные конструкции: «Металлические конструкции», «Железобетонные и каменные конструкции», «Конструкции из дерева и пластмасс» / учебное пособие: — М.: Издательство ассоциации строительных вузов, 2008.-176 с.
. Сильванович Т.Г. Альбом схем и справочных таблиц по курсу «Железобетонные и каменные конструкции»: Учебное пособие. 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство АСВ, 2003.-168 с.: ил.
. Соколов Б.С., Никитин Г.П., Седов А.Н. Проектирование железобетонных и каменных конструкций. Учебное пособие. — М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004.-216 с.
. Фролов А.К., Белов А.И., Шпанова В.Н., Родина А.Ю., Фролова Т.В. Проектирование железобетонных, каменных и армокаменных конструкций. Учебное пособие: — М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004.-176 с.
Нужна помощь в написании курсовой?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.