Проектирование основных конструкций многоэтажного здания с неполным каркасом - Курсовая работа

Железобетон представляет собой комплексный строительный материал, состоящий из бетона и стальных стержней, работающих в конструкции совместно в результате сил сцепления. Известно, что бетон хорошо сопротивляется сжатию и значительно слабее растяжению, а стальные стержни имеют высокую прочность как при растяжении, так и при сжатии. В изгибаемых элементах, например в плитах, балках, настилах и др., основную арматуру размещают в нижней, растянутой зоне сечения, а в верхней, сжатой зоне ее либо совсем не ставят, либо ставят совсем небольшое количество, необходимое для конструктивной связи стержней в единые каркасы и сетки. В элементах, работающих на сжатие, например в колоннах, включение в бетон небольшого количества арматуры также значительно повышает их несущую способность. В проекте выполнены расчет и конструирование плиты сборного перекрытия, железобетонной колонны и фундамента под колонну.Требуется запроектировать плиту и второстепенную балку монолитного ребристого балочного перекрытия при исходных данных (Приложение 1). Перекрытие-представляет собой систему балок, распределенных в двух взаимно перпендикулярных направлениях и объединенных монолитной плитой. Назначаем: направление главных балок перпендикулярно продольным разбивочным осям, что обеспечивает большую жесткость здания в поперечном направлении; Назначение размеров основных конструктивных элементов перекрытия производится из условия минимизации расхода материалов. а) толщина плиты принимается в зависимости от заданной временной нагрузки и шага второстепенных балок (табл. 10,0 60…70 70…80 80…90 90…100 90…100 hpl=70мм. б) поперечное сечение балок принимается тавровым с высотой полки hf = hpl, общей высотой ориентировочно равной: для второстепенных балок - =350 мм;Необходимо определить арматуру монолитной балочной плиты для перекрытия, компоновка которого приведена на рис. Для определения расчетных пролетов плиты и второстепенных балок, а также нагрузок от их собственной массы производят предварительное назначение основных геометрических размеров сечений перекрытия: - толщина плиты (см. табл. заделка плиты в стену принимается не менее высоты ее сечения; вкирпичных стенах - кратной размеру кирпича (а = 120 мм). Проверяем соотношение расчетных пролетов плиты 4800 : 2225 = 2,16> 2, т.е. плита рассчитывается как балочная.Момент от расчетных значений нагрузок: а) в крайних пролетах и на первых промежуточных опорах Целесообразно (по экономическим критериям), чтобы относительная высота сжатой зоны плиты ? находилась в диапазоне значений 0,1 … 0,2. Принимаем: бетон класса В15, тяжелый, естественного твердения, арматура класса В500 (Вр-I), ? = 0,15.Требуемая площадь рабочей арматуры определяется для расчетного прямоугольного сечения плиты с размерами hpl ? b = 7 ? 100 см. При этом площадь сечения стержней сетки непрерывного АРМИРОВАНИЯС - 1 определяется для М = М1 = 3,87КНМ, а СЕТКИС - 2 дополнительного армирования крайних пролетов и над первыми промежуточными второстепенными балками на величину М1 - М2 = 3,97 - 3,67 = 0,3КНМ Принимаем сетку по сортаменту (Прил.Исходные данные: необходимо произвести расчет и конструирование второстепенной балки для перекрытия, представленного на рис.Вычисляем расчетную нагрузку на 1 м.п. второстепенной балки: · постоянная нагрузка от собственного веса плиты и пола (см. табл. · постоянная нагрузка от собственного веса ребра балки gpr = (hpb - hpl) bpb??f = (0,35 - 0,07) · 0,175 · 25 · 1,1 = 1,35 КН/м; Уточняем размеры поперечного сечения балки, принимая am = 0,289 (соответствует ? = 0,35 - граничному значению относительной высоты сжатой зоны сечений элементов, рассчитываемых с учетом перераспределения усилий). мм, hpb = h0 a = 307 35 = 342<350 мм, т.е. предварительно принятое значение высоты и ширины сечения балки является достаточным и окончательным.уточняем ширину свесов, вводимых в расчет для пролетных сечений (см. п. 6.2.12 [2]), имея в виду наличие поперечных ребер (главные балки), установленных с шагом, равным расчетному пролету второстепенных балок l0 = 4800 мм. Расчет площади сечений рабочей арматуры (если класс арматуры не указан в задании, то расчет ведется для арматуры класса А400 (А-III), Rs = 355 МПА, характеристики прочности бетона и граничной высоты сжатой зоны аналогичны принятым для плиты. Определяем рабочую арматуру для пролетных (тавровых) сечений при расчетных ЗНАЧЕНИЯХМ1 = 46,4КНМ и М2 = 33,2КНМ. Проверяем условие, определяющее принципиальное (в полке или ребре) положение нейтральной оси в расчетном сечении при действии вышеупомянутых усилий.Исходными данными для принятия решений по расчету второстепенной балки являются: а) расчетные значения требуемой площади для каждого расчетного сечения; б) требования СП [2] по предельному армированию железобетонных элементов (п.8.3.4), относящиеся к минимально допустимому армированию сечения, минимальному (предпочтительному) диаметру стержней, расстоянию между стержнями, их числу в сечении и др.

Содержание

Введение

1. Проектирование монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами

2. Расчет и конструирование балочной плиты

2.1 Расчет балочной плиты

2.2 Определение усилий в расчетных сечениях

2.3 Определение площади рабочей арматуры

3. Расчет и конструирование второстепенной балки

3.1 Определяем расчетные пролеты балки

3.2 Определение расчетных усилий

3.3 Определение размеров расчетных сечений

3.4 Назначение количества и диаметра стержней рабочей арматуры

3.5 Расчет поперечной арматуры

4. Расчет и конструирование сборной железобетонной колонны

4.1 Исходные данные для проектирования

4.2 Определение расчетных усилий

4.3Расчет площади рабочей арматуры

5. Расчет отдельностоящего фундамента под колонну

5.1 Исходные данные

5.2 Расчет основания с определением размеров подошвы фундаментов

5.3 Определение площади рабочей арматуры

Заключение