Описание особенностей проектирования ригеля. Расчетная схема ригеля и нагрузки. Определение прочности сечений. Построение колонны первого этажа. Вычисление стыка колонн первого и второго этажей. Расчет колонны на транспортные и монтажные воздействия.
Аннотация к работе
Федеральное агентство по образованию Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия Проектирование сборных железобетонных ригелей и колонн многоэтажных производственных зданийПредполагается, что разработка конструктивной схемы здания, расчет и конструирование панелей перекрытия уже выполнены.Для повышения жесткости каркасов, экономии материалов и уменьшения конструктивной высоты перекрытия ригели рекомендуется проектировать неразрезными. Ригель состоит из отдельных сборных железобетонных элементов, объединенных в неразрезную систему при монтаже.Ригели сборного перекрытия при кирпичных наружных несущих стенах и действии на перекрытие только вертикальных нагрузок рассчитываются как многопролетные неразрезные балки с учетом перераспределения усилий. Расчетный пролет крайнего ригеля при свободном опирании на стену равен расстоянию от центра опирания ригеля на стену до грани колонны. Конструктивная и расчетная длина ригеля показаны на рис. Расчетная постоянная нагрузка на ригель, КН/м, определяется путем умножения постоянной нагрузки на 1 кв. метр, подсчитанной при расчете панели, на ширину грузовой площади, равной номинальной длине панели, с учетом веса 1 п.м. ригеля принятого сечения: , где Ариг - площадь поперечного сечения ригеля, м2. gf - коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый равным 1,1;Изгибающие моменты в сечениях ригеля определяются с учетом перераспределения усилий. Подсчет ординат огибающий эпюры производится по формуле: , (3) где Mi - изгибающий момент, КН м;Для ригелей рекомендуется: применять бетон класса В20- В-30, рабочую продольную арматуру - из арматурной стали класса А-III, поперечную - из арматурной стали классов А-III или А-II.По максимальному значению изгибающего момента уточняются размеры поперечного сечения ригеля. Ввиду определения изгибающих моментов с учетом образования пластических шарниров значения коэффициентов ? и ?0 ограничиваются соответственно величинами 0,25 и 0,289 в опорном сечении. При 0,25 > ?0 и ?0 > 0.289 необходимо изменить значения параметров сечения b и h с кратностью 5 см с соблюдением рекомендуемых (см. рис. Сечение продольной арматуры крайнего пролета ригеля подбирается по изгибающим моментам в двух нормальных сечениях: в пролете на расстоянии 0,425•l0 от свободной опоры и на первой промежуточной опоре. Если в сечении №6 отрицательного момента нет, то нужно принимать без расчета конструктивное армирование верхней зоны ригеля в виде двух стержней диаметром 12…14 мм класса А-III.Расчет поперечной арматуры ведется для наклонных сечений с максимальной поперечной силой. Все основные положения расчета прочности сечений приведены в рекомендациях по проектированию панели перекрытия [1] Расчет выполняем в следующем порядке: - из условия свариваемости с продольной арматурой в вертикальных каркасах [1, табл.9] назначается минимальный диаметр поперечных стержней dw; уточняются диаметр и шаг поперечных стержней, если условие (10) не удовлетворяется; определяется величина поперечной силы, Н, воспринимаемой хомутами и бетоном в наклонном сечении: ;(11)Для построения эпюры материалов в крайнем пролете ригеля необходимо определяем 4 значения несущей способности следующих сечений: - несущая способность Ми1 сечения в средней части ригеля на действие положительных моментов (сеч. Для построения эпюры материалов в среднем пролете ригеля необходимо вычислить 4 значения несущей способности следующих сечений: - несущая способность Ми5 сечения в средней части ригеля на действие положительных моментов (рабочая арматура определена в пункте 1.4.2.); несущая способность Ми6 сечения в приопорной части ригеля на действие положительных моментов (рабочая арматура составляет не менее 50% от арматуры в пролете); несущая способность Ми7 сечения у опоры ригеля на действие положительных моментов (рабочая арматура определена в пункте 1.4.2.); несущая способность Ми8 сечения в пролете ригеля на действие отрицательных моментов (рабочая арматура определена в пункте 1.4.2.);Полка представляет собой консоль для пониженного опирания панелей перекрытия. Нагрузкой является опорное давление панели, принимаемое по треугольной эпюре (рис. Расстояние от боковой грани ригеля до центра тяжести эпюры опорного давления, см: (18) Расчетная величина нагрузки на 1 п.м. длины ригеля Н/м, составляет: (19) где Qпл - расчетная поперечная сила, действующая на панель, Н; [1]; Подбор горизонтальной поперечной арматуры классов Вр-I или A-III, располагаемой в верхней зоне консольных свесов, производится в следующем порядке: - определяется параметр ?0 при b = 100см: ;Действующий опорный изгибающий момент вызывает растяжение верхней грани ригеля и сжатие нижней. В курсовом проекте рекомендуется разработать обетонированный стык ригеля при соединении стыковых стержней с арматурой ригеля ванной сваркой. Стыковые стержни обычно принимаются из арматуры того же класса и диаметра, что и верхние продольные стержни ригеля.
План
Оглавление
Введение
1. Проектирование ригеля
1.1 Конструктивная схема
1.2 Расчетная схема ригеля и нагрузки
1.3 Статический расчет
1.4 Расчет по предельным состояниям первой группы
1.4.1 Исходные данные
1.4.2 Расчет прочности нормальных сечений
1.4.3 Расчет прочности наклонных сечений
1.4.4 Построение эпюры материалов
1.4.5 Расчет полки ригеля
1.4.6 Стык ригеля с колонной
1.4.7 Расчет ригеля на монтажные нагрузки
1.4.8 Конструирование ригеля
2. Проектирование колонны первого этажа
2.1 Конструктивная схема
2.2 Расчетная схема, нагрузки, усилия
2.3 Расчет колонны по предельным состояниям первой группы
2.3.1 Расчет прочности в эксплуатационной стадии
2.3.2 Расчет консоли колонны
2.3.3 Расчет стыка колонн первого и второго этажей
2.3.4 Расчет колонны на транспортные и монтажные воздействия