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

84 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

86204. Проектирование гостиницы 643.5 KB
  Расчет плиты покрытия по 1ой группе предельных состояний. Перекрытия многопустотные железобетонные плиты по стенам основное здание и металлическим балкам пристройка типоразмеров. Расчет плиты покрытия по первой группе предельных состояний. Построение фактического эквивалентного и расчетного сечений плиты.
86205. Проектирование здания ресторана Серебристая гавань 36.5 KB
  Работа ресторана осуществляется в две смены. Общая численность сотрудников 25-30 человек. Работа ресторана предусмотрена на доставленных продуктах питания. Столовая посуда многоразового использования.
86206. Кинотеатр со зрительным залом на 1000 мест в г. Анадыре 128 KB
  Краткое содержание задания и особенности проектируемого здания. Общественные здания и сооружения предназначаются для обслуживания населения и для различных видов общественной деятельности людей. Общественные здания по своим объемно-планировочным решениям должны полностью соответствовать своему назначению обеспечивать необходимые удобства для людей эффективность эксплуатации иметь целесообразные и экономичные конструкции и высокие архитектурно-художественные качества. К общественным зданиям предъявляются различные...
86207. Одноэтажный трехкомнатный жилой дом в г.Томск 148.5 KB
  В разрабатываемых проектах особое внимание стало уделяться экономному и рациональному использованию всех видов строительных материалов и энергии. За последнее время, появилось большое количество принципиально новых по конструктивным и декоративным показателям строительных материалов.
86208. Индивидуальный жилой дом со встроенным гаражом и мансардой 52 KB
  Ориентация здания принимается с учетом инсоляции помещений и направлением господствующих ветров. В жилых зданиях окна жилых комнат необходимо ориентировать на солнечные стороны юг югозапад юговосток а к господствующим ветрам следует повернуть ту часть здания где меньше всего проемов. Проект отличает рациональное использование внутреннего объема здания.
86209. Проект 4-х комнатного индивидуального жилого дома 175 KB
  При строительстве здания следует остановить внимание на размещении ветровых масс в этом климатическом регионе. Согласно климатическим СНИПам, учитывая повторяемость ветров рекомендовано фасад Г-А ориентировать на север. Для расчета толщины стены здания необходимо указать что температурный режим в городе
86210. Архитектурный проект комфортабельного дома для постоянного проживания 287.5 KB
  В настоящее время смещаются приоритеты в пользу малоэтажного строительства. Как следствие — увеличения спроса на мелкоштучные стеновые материалы: керамический кирпич, газо- и пенобетонные блоки и другие материалы. Широко распространенные в настоящие время однослойные стеновые конструкции вытесняются современными — многослойными
86211. Архитектурный проект строительства котеджного здания 317.5 KB
  Интенсивное развитие строительной техники сопровождается внедрением индустриальных методов строительства, новых строительных и конструктивных систем. За последнее время, в связи с переходом страны к рыночной экономике, появилось большое количество принципиально новых по конструктивным и декоративным показателям строительных материалов.
86212. Расчет и проектирование балочной клетки 717 KB
  Мы рассмотрим один тип балочной клетки – простой, так как шаг колон в продольном и поперечном направлении имеет не большое различие, и следовательно применение вспомогательных балок будет не целесообразным.