Тот или иной тип выбирают из соображений функционального назначения здания, наличия индустриальной базы, этажности, экономики, условий строительства (вечная мерзлота, сейсмика). Каркасные здания применяют при необходимости создания больших помещений, наличии технологических проемов в перекрытиях. В каркасных зданиях все нагрузки передаются на каркас, который обеспечивает прочность и устойчивость здания при всех видах воздействий. Преимущества панельных (бескаркасных) зданий снижаются в случае необходимости изменения планировочной структуры по вертикали, при использовании нижних этажей для помещений общественного назначения. В многоэтажных зданиях, возводимых в больших городах на основных магистралях, целесообразно по санитарно-гигиеническим условиям (шум, запыленность, загазованность) располагать жилые помещения, начиная с высоты двух-трех этажей, используя первые этажи под магазины, проезды, гаражи.Для установления расчетного пролета плиты задаемся размерами сечения ригеля: (2.1) где h - высота ригеля, м l - пролет колонн, м окончательно принимаем hbm =0,7 м При опирании на ригель по верху расчетный пролет равен: (2.2) где - расчетный пролет плиты при опирании по верху ригелей Высоту плиты принимаем: (2.3) м С учетом минимально допустимых размеров ребер плиты определяем количество пустот в сечении: , (2.4) мм где b-ширина плиты bwo - ширина внешних пустот bws - ширина средних пустот Принимаем ближайшее наименьшее целое значение - 7 пустотРасчетная нагрузка на 1 м длины плиты при ширине ее 1,5 м с учетом коэффициента надежности по назначению здания gn=0,95: КН/м.Рабочая высота сечения: , (2.12) где а - величина защитного слоя бетона, а=30 ммМногопустотную предварительно напряженную плиту армируем стержневой арматурой класса Ат600 c электротермическим натяжением на упоры форм. К трещеностойкости плиты предъявляют требования 3-й категории.Сечение тавровое с полкой в сжатой зоне. Т.к. условие выполняется, т.е. нижняя граница сжатой зоны располагается в пределах полки, Вычисляем: (2.16) Высота сжатой зоны сечения см, следовательно, нейтральная ось проходит в полке, и сечение рассчитывается как прямоугольное. Поскольку соблюдается условие x<x R (0,075<0,43), то расчетное сопротивление арматуры умножается на коэффициент условий работы gsd: , (2.18) где h - коэффициент, принимаемый равным для арматуры класса А600 - 1,25;При расчете вводится двутавровое сечение плиты (см. рис. Статический момент площади приведенного поперечного сечения относительно оси, проведенной по нижней грани вычисляется по формуле Расстояние от центра тяжести приведенного сечения до нижней грани равно: (2.23)Расчет потерь проводится в соответствии с требованиями СНИП 2.03.01-84*. Коэффициент точности натяжения арматуры принимается gsp = 1. Потери от релаксации напряжений в арматуре при электротермическом способе натяжения: (2.28) Потери от температурного перепада, между натянутой арматурой и упорами , так как при пропаривании форма с упорами нагревается вместе с изделием. Определим вторые потери от усадки бетона: ysp5=eb,sh ·Es (2.32) eb,sh=0,0002 ysp5=2·10-4·2·105=40МПАПо конструктивным требованиям в многопустотных плитах высотой не более 30 см поперечная арматура не устанавливается, если она не нужна по расчету. Проверим необходимость постановки поперечной арматуры расчетом. Условие выполняется: 35,42 КН <345 КН, следовательно, прочность плиты по наклонной полосе между наклонными трещинами обеспечена. Поперечная арматура в плите может не устанавливаться, если выполняются условия: а) ; (2.42)При этом для элементов, к трещиностойкости которых предъявляют требования 3-й категории, принимаем значения коэффициента надежности по нагрузке: Mn=44,29 КНМ момент, воспринимаемый сечением, нормальным к продольной оси элемента, при образовании первой трещины в нижней зоне и определяемый по формуле Mcrc = г·WREDRBT,ser P(e0p r) (2.47) где Wred - момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна г - коэффициент, определяемый согласно табл.4.1 [1]; Расчетное условие: 1,155·Р1(еор-rinf)-Мсв? Rbtp·W"pl (2.48) где Р1 и e0p1 - усилия обжатия с учетом первых потерь напряжений и его эксцентриситет относительно центра тяжести приведенного сечения rinf-расстояние от ядровой точки, наименее удаленной от растянутой зоны (нижней) до центра тяжести приведенного сечения: Упругопластический момент сопротивления по растянутой зонеРасчет изгибаемых элементов по прогибам производят из условия f ? fult, (2.50) где f - прогиб элемента от действия внешней нагрузки; При действии постоянных и временных длительных и кратковременных нагрузках прогиб не должен превышать пролета. Прогибы изгибаемых элементов определяют по общим правилам строительной механики в зависимости от изгибных и сдвиговых деформационных характеристик железобетонного элемента в сечении по его длине (кривизны и углов сдвига). fult = 1/200·7,6=0,038 см Если в растянутой зоне плиты трещины не образуются, то кривизна оси (без учета влияния выгиба): , (2.51) где , - криви
План
Содержание
Введение
1. Компоновка конструктивной системы сборного перекрытия
2. Расчет многопустотной перенапряженной плиты по двум группам предельных состояний
2.1 Расчет многопустотной плиты по I группе предельных состояний
2.1.1 Расчетный пролет и нагрузки
2.1.2 Усилия от расчетных и нормативных нагрузок
2.1.3 Установление размеров сечения плиты
2.1.4 Характеристики прочности бетона и арматуры
2.1.5 Расчет прочности плиты по сечению, нормальному к продольной оси
2.1.6 Определение потерь предварительного напряжения арматуры. Геометрические характеристики приведенного сечения
2.1.7 Потери предварительного напряжения
2.1.8 Расчет прочности плиты по сечению, наклонному к продольной оси
2.2 Расчет многопустотной плиты по предельным состояниям 2 группы
2.2.1 Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси
2.2.2 Расчет плиты на деформативность
2.2.3 Расчет плиты на усилия, возникающие в период изготовления, транспортировки и монтажа
3. Расчет трехпролетного неразрезного ригеля
3.1 Материалы ригеля и их расчетные характеристики
3.2 Статический расчет ригеля
3.3 Расчет прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси
3.4 Расчет прочности ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси
3.5 Построение эпюры арматуры
3.6 Расчет стыка ригеля с колонной
3.7 Расчет ригеля на усилия, возникающие в период изготовления, транспортировки и монтажа
4.Расчет центрально нагруженной колонны
4.1 Расчет прочности колонны первого этажа
4.1.1 Определение продольных сил от расчетных нагрузок
4.1.2 Расчетная схема колонны
4.1.3 Расчет прочности колонны
4.2 Расчет и конструирование короткой консоли
4.3 Конструирование стыков колонн
4.4 Расчет сборных элементов многоэтажной колонны на воздействия в период транспортирования и монтажа
Все многоэтажные здания можно разделить на: каркасные, панельные, объемно-блочные и комбинированные. Тот или иной тип выбирают из соображений функционального назначения здания, наличия индустриальной базы, этажности, экономики, условий строительства (вечная мерзлота, сейсмика).
Каркасные здания применяют при необходимости создания больших помещений, наличии технологических проемов в перекрытиях. Это прежде всего производственные, административные и общественные здания. В каркасных зданиях все нагрузки передаются на каркас, который обеспечивает прочность и устойчивость здания при всех видах воздействий.
В жилых домах, гостиницах, общежитиях необходимо частое расположение внутренних стен и обеспечение звукоизоляции. Такие стены, обладая достаточной прочностью, не нуждаются в каркасе. Они связываются между собой, замоноличиваются и образуют пространственную систему, способную воспринимать горизонтальные и вертикальные нагрузки. Здания такой конструкции - панельные. При большей высоте панельные здания не могут (без специального усиления) воспринять горизонтальную ветровую нагрузку; в этом случае предусматриваются дополнительные конструктивные мероприятия. Преимущества панельных (бескаркасных) зданий снижаются в случае необходимости изменения планировочной структуры по вертикали, при использовании нижних этажей для помещений общественного назначения.
Дальнейшим усовершенствованием панельных конструкций являются объемные блоки, изготовляемые на комнату или квартиру. Объемно-блочная схема отличается наибольшей заводской готовностью. Затраты труда на изготовление блоков составляют 75...80 % от общих трудозатрат. Недостатком этого типа зданий является ограниченность планировочных решений, небольшая вариантность размещения блоков в плане здания.
В многоэтажных зданиях, возводимых в больших городах на основных магистралях, целесообразно по санитарно-гигиеническим условиям (шум, запыленность, загазованность) располагать жилые помещения, начиная с высоты двух-трех этажей, используя первые этажи под магазины, проезды, гаражи. В этом случае панельная конструкция здания располагается на монолитной или сборной железобетонной раме. Такая конструкция - комбинированная.
При проектировании производственных зданий необходимо стремиться к наиболее простой форме в плане и избегать перепадов высот. При проектировании часто выбирают типовые объемно-планировочные и конструктивные решения, так как они обеспечивают максимальную унификацию и сокращение числа типоразмеров и марок конструкций.
Увеличение объема капитального строительства при одновременном расширении области применения бетона и железобетона требует всемерного облегчения конструкций и, следовательно, постоянного совершенствования методов их расчета и конструирования.
Пятиэтажное промышленное здание имеет размеры в плане (в осях): длина 72,0 м, ширина 22,8 м. Размеры конструктивной ячейки: 6,0 х 7,6м.
При компоновке сборного железобетонного балочного перекрытия решаются следующие задачи: 1) Выбор типа плиты перекрытия.
По заданию нормативная полезная нагрузка на перекрытие составляет 3,2КПА, следовательно экономически целесообразно применять многопустотные железобетонные плиты.
2) Выбор расположения ригелей в плане и форма их поперечного сечения.
В курсовом проекте выбрана схема поперечного расположения ригелей относительно длины здания. Данным расположением ригелей достигается повышение жесткости здания в поперечном направлении, так как здание вытянуто в плане и имеет большие проемы в продольных несущих стенах. Эта схема также приводит к облегчению оконных перемычек, что необходимо в зданиях с большими проемами. Форма поперечного сечения ригелей выбрана прямоугольная.
3) Определение числа типоразмеров плит перекрытий.
Плиты укладываются в продольном направлении. Принята нулевая привязка продольных осей. Плиты перекрытия имеют следующие размеры: П1 6000Ч1500Ч220
П2 6000Ч1200Ч220
П3 6000Ч1800Ч220
Доборные элементы 6000Ч800Ч220
Принятые конструктивные решения показаны на рисунке 1
2. Расчет многопустотной преднапряженной плиты по двум группам предельных состояний
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы