Проектирование предварительно напряженной панели перекрытия - Курсовая работа

Сооружения водопровода и водоотведения в большем или меньшем объеме применяют в каждом промышленном комплексе. К сооружениям водопровода, возводимым на промышленных площадках, относятся резервуары для воды, водонапорные башни, градирни, насосные станции и др.; к сооружениям водоотведения - песколовки, жироловки, нефтеловушки, отстойники, осветлители, колодцы и др. Большая часть сооружений водопровода и водоотведения представляет собой емкостные сооружения. Наземные, подземные и полуподземные резервуары для воды выполняют главным образом из железобетона. Рассчитывают на собственный вес конструкций, вес грунтовой засыпки или утеплителя, снеговую нагрузку, соответствующую климатическому району строительства с учетом коэффициента m неравномерности отложения снегового покрова, равного единице, либо, взамен снеговой нагрузки, на монтажную, принимаемую равной 1,5 - 2,0 КПА.Резервуар для воды оборудован четырьмя водопроводными трубами - подающей, отводящей, переливной и грязевой.Сборный железобетонный резервуар можно применять на всей территории России, в районах с температурой наружного воздуха не ниже минус 40°С и расчетной сейсмичностью не выше 7 баллов.Данные для выполнения задания: Резервуар - сборный, прямоугольный в плане с плитно-балочным перекрытием, сетка 6х6 (м) В соответствии с расчетной температурой глубина грунтовой засыпки на покрытии принята 1000 (мм). Гидроизоляция покрытия, препятствующая проникновению в резервуар ливневых вод, состоит из битумной обмазки толщиной 1 (см) и цементной стяжки d = 3 (см). Для резервуара принято покрытие из предварительно напряженных ребристых панелей размером 5960 * 1485 (мм). Панели покрытия опираются на наружные стены и сборные ригели, установленные с шагом 6 (м).Подсчет нагрузок на панель выполнен в табличной форме. Вид нагрузки Нормативная нагрузка, КН/м2 Коэффициент надежности по нагрузке gf Расчетная нагрузка, КН/м2 ПОСТОЯННАЯ: Собственный вес ребристой панели 1,5 1,1 1,65 Панели рассчитываются как свободно лежащие на двух опорах. Для установления расчетного пролета панели предварительно заданы размеры сечения ригеля: При опирании на ригель поверху расчетный пролетОпределяем положение границы сжатой зоны. Для этого сравниваем M с моментом, который в состоянии воспринять полностью сжатая полка. т.е. граница сжатой зоны проходит в пределах полки - сечения рассчитываются как прямоугольные с шириной, равной bf?.Расчетный пролет при ширине ребер вверху 10 см составит Нагрузка на 1м? полки может быть принята такой же, как и для панели, равная q****. Определяем относительный статический моментРасчет ведут по наклонному сечению, которое имеет наименьшую несущую способность. Диаметр стержней задают из условия технологии электросварки так, чтобы отношение диаметра поперечного стержня к диаметру продольного стержня составляло . Задаем диаметр арматуры класса A240 диаметром, равным 6(мм). При этом должно выполняться условие: Условие выполняется Рассчитываем шаг хомутов: Максимальный шаг поперечной арматурыРасстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения: . Расстояние от ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой зоны до центра тяжести приведенного сечения: , где . Расстояние от ядровой точки, наименее удаленной от растянутой зоны до центра тяжести приведенного сечения: Упругопластический момент сопротивления по растянутой зоне: , где для таврового сечения с полкой в сжатой зоне.Потери предварительного напряжения определяются, руководствуясь п. потери от релаксации напряжений , так как при пропаривании форма нагревается вместе с изделием. , так как при электротермическом способе натяжения эти потери учтены при определении значения полного удлинения арматуры.Момент образования трещин по приближенному способу ядровых моментов: , где ядровый момент усилия обжатия: , , , , Момент образования трещин вычислен по приближенному способу ядровых моментовШирину раскрытия трещин определяем по формуле: учитывает длительность действия нагрузки (1,4 для длительно действующей нагрузки и 1 для непродолжительного действия) учитывает профильность арматуры (0,5 для арматуры периодического профиля) зависит от напряженного состояния (1 для изгибаемых элементов)Прогиб вычисляется по формуле:-от непродолжительного действия всей нагрузки, при непродолжительном действии постоянной и длительной нагрузок и от продолжительного действия постоянных и длительных нагрузок. расстояние от точки приложения усилия обжатия до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне сечения над трещиной. зависит от длительности действия нагрузки (15х10-4 для непродолжительного действия и 24х10-4 для продолжительного действия нагрузки) от непродолжительного действия всей нагрузки от непродолжительного действия длительно действующей части нагрузкиДля обеспечения трещиностойкости и прочности опорного узла устанавливаются сетки С-3 из арматуры диаметром 6 мм классаВ качестве продольной арматуры назначена арматура классаПолная нагрузка складывается из нагрузки от панелей, ригеля пролетом 6 м и собс

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1.1 Общие сведения

1.2 Оборудование резервуара для воды

1.3 Условия работы

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННОЙ ПАНЕЛИ ПОКРЫТИЯ

2.1 Выбор материалов

2.2 Сбор нагрузок и статический расчет

2.3 Расчет прочности по I группе предельных состояний

2.3.1 Расчет прочности панели по сечению, нормальному к продольной оси

2.3.2 Расчет полки панели на местный изгиб

2.3.3 Расчет прочности панели по сечению, наклонному к продольной оси

2.4 Расчет панели по II группе предельных состояний

2.4.1 Определение геометрических характеристик сечения

2.4.2 Определение потерь предварительного напряжения

2.4.3 Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси

2.4.4 Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси

2.4.5 Расчет прогиба панели

2.5 Конструирование панели

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ КОЛОННЫ

3.1 Выбор материалов

3.2 Определение усилий в средней колонне

3.3 Расчет прочности колонны

3.4 Конструирование колонны

4. РАСЧЕТ ОСАДОК ФУНДАМЕНТОВ МЕТОДОМ ПОСЛОЙНОГО СУММИРОВАНИЯ

ЛИТЕРАТУРА

1. СНИП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции/ М.: 2011. 190с.

2. СНИП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений/ Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР. 1995. 48с.

3. СНИП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия. М.: 2011. 80с.

4. СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. М. 2006. 53с.

5. СП 52-102-2004. Предварительно напряженные железобетонные конструкции. М. 2005. 36с.

6. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции: Общий курс: 7. Учебник для вузов. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1991. 767с.

Размещено на