Проектирование 4х-этажного промышленного здания из сборных железобетонных конструкций - Курсовая работа

Министерство образования и науки Российской федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет ИНСТИТУТ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ И ПЕРЕПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВПри ширине В = 25,9 м, принимаем 4 пролета. Принимаем в средних пролетах 4 плиты, а в крайних по 3,5. Плиты марок П-2 и П-3 являются плитами распорками, устанавливаемые по продольным осям колонн, в них предусматриваются вырезы для пропуска колонн.Для упрощения расчета полка рассчитывается как неразрезная плита, работающая в коротком направлении, опорами которой служат продольные ребра. За расчетный пролет принимается номинальная ширина плиты bн = 1730 мм, за вычетом двух сечений продольных ребер bp = 90 мм. Сбор нагрузок: Нагрузка на полку распределяется на условную ширину плиты b = 1000 мм, высотой h = 50 мм, т.е. в данном случае принимаем плиту шириной 1000 мм, высотой 50 мм и пролетом 10 = 1550 мм. 1 Расчетная схема: q - полная расчетная нагрузка; Мпр - опорный изгибающий момент (Мпр = (q * 102) / 2) Моп - опорный изгибающий момент Принимаем исходные данные для расчета: Rb = Rb * ?b; Rbt = Rbt * ?bt, где ?bt = 0,9 - коэффициент условия работы.Высоту продольных ребер ориентировочно принимаем из соотношения: h = 1 / (1/10-1/15) = 6490 / 10 = 433 мм Полученное значение высоты округляем в большую сторону с кратностью 50 мм, но ограничиваем h <450 мм. В качестве опорных конструкций для продольных ребер плиты принимаем ригели прямоугольного сечения шириной 300 мм. Сбор нагрузок, приходящихся на два продольных ребра, bf = 1730 мм За расчетную схему для продольных ребер принимаем однопролетную балку таврового . сечения со свободным опиранием концов на ригели.Проверяем условие положения границы сжатой зоны: Мсеч = Rb * b"f * (ho - 0,5 * h f) = 7,65 * 1700 * 50 * (415 - 0,5 * 50) =217 * 103КН*мм > М= 106,91 * 103 КН*ммПроверяем достаточность принятых сечений расчетом прочности по наклонному сечению (прочность бетонной полосы). Диаметр хомутов принимаем в зависимости от диаметра продольной арматуры (из условия свариваемости). dsw =1/3 * ds ds - диаметр продольной рабочей арматуры, ds = 22 мм. Расчет изгибаемых элементов по наклонному сечению производим по условию: фундамент армирование консоль Qb - поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении: Qb = Mb / с, Mb = 1,5 * Rbt * b * h02 = 1,5 * 0,675 * 180 * 4152 = 31,4 * 106 Н*мм Qsw - поперечная сила, воспринимаемая хомутами в наклонном сечении: Qsw = 0,75 * qsw * сРасчетная нагрузка: От веса перекрытия: (q * 1н) / bн = (21,277 * 6,51) / 1,73 = 80,07 КН/м2 q - полная расчетная нагрузка, приходящая на 1 п.м. плиты Rbt = 0,9 МПА, Rbt = ?bt * Rbt = 0,9 * 0,9 = 0,81 ?bt - учитывает длительность действия нагрузки, коэффициент условия работы.По сортаменту принимаем 6 ?25 А400 с As = 2454 мм2, ds = 25 мм.В наклонном сечении действует поперечная сила Q = 264,8 (см. стр.10) Принимаем диаметр хомутов в сечении. В сечении располагается три хомута с Asw = 150,9 мм2. Из трех значений принимаем наименьшее значение шага хомутов Sw = с = 216 мм.Принимаем к расчету наиболее нагруженную колонну среднего ряда. Расчет прочности колонны производим в наиболее нагруженном сечении - у обреза фундамента. Нагрузку на колонну с учетом ее веса определяем от опирающихся на нее ригелей трех вышележащих междуэтажных перекрытий. Поскольку усилия в ригеле определены без учета влияния жесткости колонны, то в качестве расчетной схемы колонны условно принимаем сжатую стойку со случайным эксцентриситетом, защемленную в уровне обреза фундамента и шарнирно закрепленную в уровне середины высоты ригеля.Расчетная формула колонны на центральное сжатие со случайным эксцентриситетом: N <? * (Rb * hcol2 Rsc * Asc), где: ? - коэффициент продольного изгиба, принимаемый в зависимости от гибкого элемента ? = l0 /h col= 4730 /400 = 11,83 <14, ? = 0,9 Сечение арматуры колонны определяется по нижеприведенной формуле: Asc = ((N/ ?)-RB * hcol2) /Rsc = ((1840 *103 / 0,9) - 13,05 * 4002) / 355 =-122,7 мм2 ? = Asc / h col * h0=-122,7 / 400 * 360 <0Принимаем ширину консоли равной ширине колонны hcol = 400 мм. Наибольшая нагрузка на консоль колонны Q = 264,8 КН (опорная реакция ригеля). При классе бетона колонны В25 необходимую длину опирания ригеля на консоль колонны определяем из условия обеспечения прочности ригеля на местное сжатие (смятие) при классе бетона в ригеле В20 с Rb = 10,35 МПА, Rbt= 0,81 МПА и ширине ригеля Ьр = 300 мм. Минимальный вынос консоли с учетом зазора между колонной и торцом ригеля 60 мм, в соответствии с типовым решением в проектах многоэтажных зданий каркасного типа 1 = 250 мм и высоту консоли ригеля h = 400 мм фактическая длина площадки опирания ригеля и консоли колонны под концом ригеля. Следовательно, прочность бетона на смятие обеспечена.Фундамент под колонну проектируем столбчатым, ступенчатым, прямоугольным в плане.

Оглавление

Задание

1. Составление разбивочной схемы

2. Расчет прочности плиты П-1

2.1 Расчет полки плиты

2.2 Расчет продольного ребра

2.2.1 Расчет прочности по нормальному сечению

2.2.2 Расчет прочности по наклонному сечению

3. Расчет разрезного ригеля

3.1 Сбор нагрузок

3.2 Расчет прочности по нормальному сечению

3.3 Расчет прочности по наклонному сечению

4. Расчет колонны

4.1 Исходные данные для расчета

4.2 Расчет и конструирование

4.3 Расчет консоли колонны

4.4 Расчет армирования консоли

5. Расчет и конструирование фундамента

5.1 Исходные данные для расчета

5.2 Определение площади подошвы фундамента

5.3 Определение высоты фундамента

5.4 Проверка прочности нижней ступени против продавливания

5.5 Расчет армирования подошвы фундамента

Литература

Задание

4-этажное здание из сборных железобетонных конструкций с размерами в плане между внутренними стенами: • длина L - 38,8 м

• ширина В - 25,9 м

• толщина кирпичных стен - 510 мм

• высота этажа между отметками чистого пола hэт - 4,8 м

• временная нагрузка на перекрытие Vn - 7,5 КН/м2

• расчетное сопротивление грунта R 0- 0,2 МПА

1. Составление разбивочной схемы

Разбивка осей здания (или определение номинальной длины плиты с учетом заделки плиты на торцевые стены на глубину 120 мм): Разбивка осей вдоль здания: L = 38,8 м = 38800 мм

Длина плиты 1пл = (L 2*120)/n = (38800 2*120)/6 = 6510 мм (см. листы 1, 2), где п =6 количество пролетов вдоль здания.

Номинальная длина плиты 1пн = 6510 мм.

Конструктивная длина плиты 1пк = 6490 мм (без учета шва между торцами плиты) (см. листы 3, 4).

1ПК = 1пн - а, а = 20 мм - ширина шва (10 30)

Разбивка осей поперек здания: