Расчет и конструирование элементов многоэтажного промышленного здания - Курсовая работа

Железобетон представляет собой комплексный строительный материал, состоящий из бетона и стальных стержней, работающих в конструкции совместно в результате сил сцепления. Бетон хорошо сопротивляется сжатию и значительно хуже растяжению, поэтому включение стальной арматуры в растянутую зону элементов существенно повышает их несущую способность. Сталь имеет высокое сопротивление не только растяжению, но и сжатию, и включение ее в бетон в виде арматуры сжатого элемента заметно повышает его несущую способность. Благодаря многочисленным положительным свойствам железобетона - долговечности, огнестойкости, высокой прочности, жесткости, плотности, гигиеничности и сравнительно небольшим эксплуатационным расходам конструкции из него широко применяют во всех областях строительства. Такое широкое распространение железобетон получил вследствии многих его положительных качеств: долговечность, огнестойкость, стойкость против атмосферных осадков, высокой сопротивляемости статическим и динамическим нагрузкам, малых эксплуатационных расходов.Поперечная многоэтажная рама имеет регулярную расчетную схему с равными высотами этажей, сечение ригелей и высотой по этажам. Нагрузка на ригель от междуэтажных плит считается равно-распределенной ширине грузовой полосы на ригель равна шагу поперечной рамы, т.е. Нагрузка Нормативная нагрузка Коэффициент надежности Расчетная нагрузка А)Постоянные нагрузки - плиточный пол 0,013*18000 - цемент.раств.0,02*22000 Н/м3 - шлакобетон 0,06*15000 Н/м3 - собственный вес многопустотной плиты tred*?жб=0,130*25000 240 440 900 3250 1,1 1,3 1,3 1,1 264 572 1200 3575 1) вычисляем расчетную нагрузку на 1 п.м. длинны ригеля при шаге колонн l1 = 6,2 м.Опорные моменты рамы каркаса вычисляем с использованием коэффициента в приложении 11 ([1] - 747 стр.) и нагрузок из таблицы 1 по формуле : В этой формуле табличные коэффициенты и зависят от схем загружений ригеля и коэффициент “K” - отношение погонных жесткостей ригеля и колонны. Здесь - приведенное поперечное сечение ригеля.: =333 мм.364,75=364,75 - равновесие соблюдается, откуда максимальный пролетный момент в первом пролете равен: 2. Для определение максимального пролетного момента в среднем пролете опорные моменты при схеме загружения 1 3: Откуда макс. пролетный момент: Поперечные силы ригеля Для расчета прочности по сечениям наклонным к продольным оси применяемый значения поперечной сил ригеля больше из двух расчетов упругих расчета и с учетом перераспределение расчетов момента Окончательно эпюры моментов в ригелях и колоннах поперечной рамы разлагаем по рис.Вычисляем расчет момента в колоннах первого этажа, где максимальный продольный усилие от всех этажей и покрытий. Сумма жесткостей колонн равна: На колонны этажей передается разность величин изгибающих моментов в абсолютных значениях опорных моментов в узле рамы от полной нагрузки; изгибающий момент колонны 1 этажа от полной нагрузки. Из условия равновесия моментов в узлах рамы каркаса должны соблюдаться: 304,78=304,77 В практическом расчете заключается уменьшение примерно до 30% опорных моментов ригеля по схеме загружение 1 4 на опоры добавляют выравнивающие моменты так, чтобы уравнялись опорные моменты М21 и М23.Используя упруго-пластичные свойства бетона перераспределяем опорные и пролетные моменты в ригеле: Где, а=50мм h=600мм h0=h-а=550мм Вычисляем коэффициент : По таблице определение ?=0,895 Определим требующую площадь арматуры на опорах: =1814 мм2 Так как изгибаемые элементы рассчитывается по второму предельному состоянию по перемещению и раскрытию трещин, вычисленную площадь из условия прочности необходимо увеличить на (5….15%), тогда требуемая преднапряженной арматуры равна: По сортаменту принимаем: 4O14 А-IV, % пер=4,97%< 5% Диаметр поперечных стержней устанавливают из условия сварки их с продольной арматурой максимального диаметра d = 28 мм и принимаемый диаметр хомутов dsw = 10 мм с площадью Asw = 1,57 см2.3.1 Определение усилий в средней колонне. Стыки колонн располагаются на отметке (высоте) 0,6 м от уровня верха панелей перекрытия. Грузовая площадь средней колонны при сетке колонн: Откуда вес ригел на 1м2 грузовая площадь Производим сбор нагрузок действующих на среднюю колонну при грузовой площади Ас=40,92м2 С определенным допущением принимаем 80% от постоянной расчетной нагрузки от перекрытия (см табл.Колонну армирование симметричных арматур Рабочая высота сечения колонны: h0 = hk - a = 500 - 40 = 460мм Радиус сечения колонны: r = 0,289 hcol = 0,289*50 = 14,45 см=144,5мм Действующие расчеты усилия на колонну: Полный расчет моменты: Продольная усилия: N=1543,63 КН Задаемся оптимальным коэффициентом армирования продольной арматуры сечения колонны в пределах: , При симметричном армировании критическая сила для прямугольника сечений определяется по формулуРасчет сопротивление грунта Средний вес единицы объема бетона фундамента и грунта на его обрезах ?сред = 20 КН/м = 20 КН/м3, В12,5, Rbt=0.66 МПА, А-II, Rs=280МПА.

Содержание

Введение

Исходные данные

1. Проектирование несущих сборных железобетонных конструкции многоэтажного здания

1.1 Определение усилий в ригеле поперечной рамы

1.2 Вычисление изгибающих моментов в расчетных сечениях ригеля

1.3 Определение пролетных моментов ригеля

1.4 Определение изгибающего момента колонны от расчетных нагрузок

1.5 Перераспределение пролетных моментов в ригелях

2. Расчет прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси

2.1 Определение относительной граничной высоты сжатой зоны ригеля

2.2 Расчет прочности ригеля по наклонным к продольной оси

3. Расчет и армирование колонны

3.1 Определение усилий в средней колонне

3.2 Расчет прочности средней колонны

4. Расчет и армирование фундамента

Заключение

Список использованных источнико

Спецификация колонны