49282

Расчет монолитного железобетонного перекрытия многоэтажного производственного здания

Курсовая

Архитектура, проектирование и строительство

Расчётные пролёты плиты. Изгибающие моменты на 1м ширины плиты. Расчёт плиты на прочность по нормальным сечениям. Расчёт арматуры на 1 м ширины плиты 5 2.

Русский

2013-12-24

541.55 KB

74 чел.

Минобрнауки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

(ННГАСУ)

Кафедра железобетонных и каменных конструкций

Пояснительная записка к курсовой работе на тему:

«Расчет монолитного железобетонного перекрытия многоэтажного

производственного здания».

Выполнил: студент 3 курса гр. 154                               Бочкарев А.В.

Руководитель                                                                  Макаров А. Д.

Н.Новгород – 2012

Содержание

1. Плита перекрытия. 3

1.1. Расчётные пролёты плиты. 3

1.2. Расчётные нагрузки. 4

1.3. Изгибающие моменты (на 1м ширины плиты). 4

1.4. Расчёт плиты на прочность по нормальным сечениям. 4

Расчёт арматуры (на 1 м ширины плиты) 5

2. Расчет второстепенной балки монолитного железобетонного междуэтажного ребристого перекрытия на прочность. 6

2.1. Расчётные пролёты второстепенной балки. 6

2.2. Расчётные нагрузки. 6

2.3. Расчётные изгибающие моменты. 7

2.4. Расчётные поперечные силы по граням опор. 8

2.5. Расчёт балки на прочность по нормальным сечениям. 8

Расчёт арматуры. 8

2.6. Расчет балки на прочность по наклонным сечениям 10

2.7. Определение длины приопорных участков. 13

  1.  Плита перекрытия.

Требуется рассчитать на прочность плиту монолитного железобетонного междуэтажного ребристого перекрытия при разбивке балочной клетки по рис. 1 при следующих исходных данных.

Сетка колонн . Коэффициент надёжности по назначению . Нормативная временная нагрузка на перекрытии  считается длительной. Бетон тяжелый класса В15. Относительная влажность воздуха помещений не выше 75%. Армирование плиты раздельное, кусками рулонных сеток с рабочей поперечной арматурой.

По рис. 2  . Отношения сторон поля плиты (рис. 2): , т.е. плита является балочной.

Расчётное сопротивление тяжёлого бетона класса В15 осевому сжатию при расчёте по предельным состояниям первой группы (на прочность)  с учётом коэффициента условий работы , т.к. в  присутствует нагрузка непродолжительного действия.



Предварительно назначаем:

толщину плиты ;

размеры сечения второстепенной балки:

высоту – , принимаем ;

ширину – , принимаем .

  1.  Расчётные пролёты плиты (рис.3).
  2.  Крайние пролёты: ;
  3.  Средние пролёты: .

  1.  Расчётные нагрузки.
  2.  Постоянная (с ):
  3.  собственный вес плиты ;
  4.  вес пола и перегородок .

Итого постоянная нагрузка: .

  1.  Временная нагрузка (с ): .
  2.  Погонная расчётная нагрузка для полосы плиты шириной в 1 м при учёте :

.

  1.  Изгибающие моменты (на 1м ширины плиты).
  2.  В крайних пролётах:

.

  1.  На вторых с края опорах В:

.

  1.  В средних пролётах: .
  2.  На средних опорах:.

(В средних пролётах и на средних опорах величины моментов определены без учёта влияния распора).



  1.  Расчётные нагрузки.
  2.  Постоянная (с ):
  3.  собственный вес плиты ;
  4.  вес пола и перегородок .

Итого постоянная нагрузка: .

  1.  Временная нагрузка (с ): .
  2.  Погонная расчётная нагрузка для полосы плиты шириной в 1 м при учёте :

.

  1.  Изгибающие моменты (на 1м ширины плиты).
  2.  В крайних пролётах:

.

  1.  На вторых с края опорах В:

.

  1.  В средних пролётах: .
  2.  На средних опорах:.

(В средних пролётах и на средних опорах величины моментов определены без учёта влияния распора).

  1.  Расчёт плиты на прочность по нормальным сечениям.

Определение толщины плиты производится по ; . Задаваясь значением .

,

. Принимаем .


Расчёт арматуры (на 1 м ширины плиты)

  1.  Крайние пролёты.

; .

Принимаем , тогда .

,

,

.

Принята сетка: ;

б) Вторые с края опоры В:

; ; ; .

,

,

.

Принята сетка: ; .

в) Средние пролёты и средние опоры.

; ; ; .

,

,

.

Принята сетка: ;

г) Рабочая арматура верхней сетки на крайней опоре А.

.

Принята сетка: ; .

  1.  Расчет второстепенной балки монолитного железобетонного междуэтажного ребристого перекрытия на прочность.

Коэффициент снижения временной нагрузки для второстепенной балки .

Продольная и поперечная арматура пролётных сварных каркасов – класса А300. Опоры балки армируются гнутыми сварными сетками с рабочей арматурой также класса A300. Класс поперечной арматуры подбирается из условия экономичности (по расходу материала).

Расчётное сопротивление тяжёлого бетона класса В15осевому сжатию с учётом коэффициента условий работы  равно , .

Предварительно принятые размеры сечения второстепенной балки: ; ; шаг балок в осях ; толщина плиты . Назначаем размеры сечения главной балки:

высоту - ,

принимаем ,

ширину - , принимаем .

  1.  Расчётные пролёты второстепенной балки (рис.4). 

.

  1.  Расчётные нагрузки.

а) Постоянная (при  и ).

Расчётную нагрузку  от собственного веса плиты и веса пола и перегородок принимаем по подсчётам, выполненным в разделе 1:

.

Расчётная погонная нагрузка от собственного веса ребра балки, расположенного ниже плиты:

.

Расчётная постоянная нагрузка с учётом коэффициента надёжности по ответственности  равна:

.

б) Временная расчетная погонная нагрузка (при ;  и ) составит:

.

в) Полная расчётная нагрузка на балку:

.

  1.  Расчётные изгибающие моменты (рис.4).

В крайнем пролёте: .
На второй с края опоре
B: .

В средних пролётах:

  1.  положительный момент .
  2.  отрицательный момент между точками 6 и 7

.

Значения коэффициента β при p/g = 1,6 по таблице 4:

  1.  для точки 6: ;
  2.  для точки 7: .

Для определения момента :

.

.

На средних опорах C: .

  1.  Расчётные поперечные силы по граням опор.

На крайней опоре A:

.
На второй с края опоре
B слева:

.
На опоре В справа и на всех средних опорах С:

.


  1.  Расчёт балки на прочность по нормальным сечениям.

Высоту сечения балки определяем по , принимая ширину ребра её  и задаваясь .

.

Значение  принимаем равным

Тогда .

Принимаем . Отношение  лежит в допустимых пределах  и соответствует предварительно принятым размерам.

Расчёт арматуры.

  1.  Крайний пролёт.

; ; сечение тавровое (полка на стороне сжатой части сечения); ; .

.

Расчётная ширина полки: ;

.

Принимаем в расчете .

;

;

, т.е. нейтральная ось действительно находится в полке.

.

По таблице приложения A принимаем арматуру:  с . Тогда,  – соответствует предварительному значению.

  1.  Вторая с края опора В:

; ; сечение прямоугольное, шириной ; ; .

;

;

;

Принято:  с .

  1.  Средние пролёты.
    На положительный момент .

; сечение тавровое (полка на стороне сжатой части сечения); ; .

Расчётная ширина полки: ;

.

Принимаем в расчёте .

;

;

, т.е. нейтральная ось действительно находится в полке.

;

Принято:  с .

На отрицательный момент .

; сечение прямоугольное , ; .

;

;

;

Принято:  с .

  1.  Средние опоры C.

 сечение прямоугольное; ширина , ;  (полка в растянутой зоне).

;

;

;

Принято: с

  1.  Крайняя опора A:
    Требуемая площадь рабочей арматуры в гнутой опорной сетке:

.

Принято:  с

  1.  Расчет балки на прочность по наклонным сечениям

Крайний пролет:

Расчет на  :

Проверка прочности по наклонной  сжатой  полосе:

,

т.е. прочность наклонной сжатой полосы обеспечена.

Проверка прочности наклонных сечений.

Предварительно принимаем в качестве поперечной арматуры  с шагом .

Поскольку , т.е. условие  соблюдается, хомуты полностью учитываются в расчете, и  определяется по формуле:

Определение длины проекции самого невыгодного наклонного сечения C: .

Поскольку , значение  определяется по формуле:

.

Т.к. , принимаем .

Принимаем .

Тогда

;

;

, т.е. прочность наклонных сечений у опоры B слева обеспечена.

Проверка требования:

.

Средний пролёт

Расчёт на

Проверка прочности по наклонной сжатой полосе

,

т.е. прочность по наклонной сжатой полосе обеспечена.

Проверка прочности наклонных сечений.

Предварительно принимаем в качестве поперечной арматуры  с шагом .

.

Поскольку , т.е. условие  соблюдается, хомуты полностью учитываются в расчете, и  определяется по формуле:
.

Поскольку , значение C определяется по формуле:

. Принимаем .

Принимаем .

Тогда

;

;

, т.е. прочность наклонных сечений у опоры B слева обеспечена.

Проверка требования:

,

т.е. прочность наклонных сечений у опоры B справа обеспечена.

  Расчёт на  не требуется, т.к.  шаг  принимаем 150 (мм) из-за конструктивных требований:

.

  1.  Определение длины приопорных участков.

В средней части пролёта балки шаг хомутов может быть увеличен до значения:

;

;

;

Так как

Длина приопорных участков определяется по формуле:

,

  1.  Где для крайнего пролёта:

.

  1.  У опоры А 

.

  1.  У опоры В слева 

.

  1.  Средний пролёт 

.

Так как

;

.

Длины приопорных участков принимаются большими из двух полученных значений, т.е. соответственно 1,23м., 2,44м., 1,83м.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

17706. ОСНОВИ ФІНАНСОВОГО ПРАВА УКРАЇНИ 354 KB
  ОСНОВИ ФІНАНСОВОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Фінансове право України: поняття предмет правового регулювання та система Самостійність та особливість фінансового права як галузі права зумовлена наявністю предмета та методу правового регулювання. Фінансове право Ук
17707. ОСНОВИ БАНКІВСЬКОГО ПРАВА УКРАЇНИ 354.5 KB
  ОСНОВИ БАНКІВСЬКОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Банківське право України: поняття та предмет правового регулювання Банківське право як і кожна інша галузь права має притаманний лише їй предмет і метод. Предметом банківського права є банківська діяльність. Що розумієт...
17708. ОСНОВИ ЦИВІЛЬНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 881.5 KB
  ОСНОВИ ЦИВІЛЬНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Цивільне право України: поняття предмет правового регулювання та система. Цивільне законодавство Цивільне право це одна з провідних галузей національного права України яка регулює певну групу правових відносин за уча...
17709. ОСНОВИ СІМЕЙНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 225.5 KB
  ОСНОВИ СІМЕЙНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Поняття сімейного права його принципи та джерела. Сімейне законодавство України Серед різноманітних суспільних відносин урегульованих правом виокремлюють сферу досить складних людських стосунків які засновані на родинн
17710. ОСНОВИ ГОСПОДАРСЬКОГО ПРАВА УКРАЇНИ 466 KB
  ОСНОВИ ГОСПОДАРСЬКОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Поняття предмет та методи правового регулювання господарського права Господарське право це сукупність правових норм що регулюють суспільні відносини у сфері організації та здійснення господарської діяльності між ...
17711. ОСНОВИ ТРУДОВОГО ПРАВА УКРАЇНИ 485.5 KB
  ОСНОВИ ТРУДОВОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Поняття предмет принципи та функції трудового права Протягом усього життя людина не може обійтися без використання результатів праці. Отже процес праці існує майже стільки скільки існує людство. Тількино дитина народилася
17712. ОСНОВИ ПРАВА СОЦІАЛЬНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ 276 KB
  ОСНОВИ ПРАВА СОЦІАЛЬНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ 1. Поняття предмет і джерела права соціального забезпечення Право на соціальне забезпечення одне з природжених прав людини яке визнане світовим співтовариством і одержало закріплення в міжнародноправових актах
17713. ОСНОВИ АГРАРНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 197.5 KB
  ОСНОВИ АГРАРНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Поняття предмет і система правового регулювання аграрного права України. Джерела аграрного права Аграрне право України це сукупність правових норм які на засадах юридичної рівності різних форм власності і функціонування
17714. ОСНОВИ ЗЕМЕЛЬНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 265 KB
  ОСНОВИ ЗЕМЕЛЬНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Поняття предмет та система правового регулювання земельного права України Земельне право України являє собою самостійну галузь права національного права України якій притаманні власний предмет методи і система правов...