Разработки конструктивной схемы здания. Проектирование сборной железобетонной панели перекрытия - Методичка

Федеральное агентство по образованию Сибирская государственная автомобильно-дорожная академияПри изучении дисциплины "Железобетонные и каменные конструкции" специальностей ПГС, ГСХ, ЭУН, дисциплины "Строительные конструкции" специальности ПСК студенты выполняют самостоятельную работу по проектированию железобетонных конструкций многоэтажного производственного здания.Размер ячейки вдоль - 6,2 м, поперек - 6,1 м здания; Нормативная нагрузка от массы: кровли - КНМ2; Намечено запроектировать несущие конструкции 3.5-этажного здания с наружными кирпичными стенами и железобетонными перекрытиями, поддерживаемыми внутренними железобетонными колоннами. При этом рассмотрено здание с жесткой конструктивной схемой, в котором горизонтальные нагрузки передаются через жесткие в своей плоскости диски перекрытий на поперечные и продольные стены, обеспечивающие пространственную жесткость здания В целом.Требуется запроектировать плиту круглопустотную среднего пролета трехпролетного поперек и пятипролетного вдоль производственного пятиэтажного здания с наружными кирпичными стенами (рис. Выполнение проекта начинаем с определения габаритных размеров в плане, привязки наружных стен к разбивочным осям и компоновки конструктивной схемы здания. Длина здания в осях равна произведению продольного размера ячейки на число ячеек г, доль здания. Номинальная ширина каждой панели принимается одинаковой для всего перекрытия и вычисляется путем деления длины средней ячейки поперек здания l2 на принятое количество панелей. Участки, примыкающие к продольным стенам и имеющие ширину меньше номинальной ширины панелей, перекрываются доборными панелями, конструктивная ширина панелей назначается на 20.30 мм меньше номинальной в соответствии с п.5.51 [2]: bk= bн - 0,03=1,5 м.Пустотная панель укладывается на полки крестовых ригелей по слою цементно-песчаного раствора (рис.3). а) ригель крестового сечения, панель с круглыми пустотами б) расчетная схема панелиПоскольку Возможен свободный Поворот опорных сечений, расчетная схема панели предстает собой статически определимую однопролетную балку (см. рис. 3), загруженную равномерно распределенной нагрузкой, в состав которой входят постоянная, Включающая вес пола и собственный вес панели, и временная. В задании на курсовой проект указаны нормативные значения эквивалентной равномерно распределенной нагрузки от 1 м2 пола и от временной на междуэтажное перекрытие здания: длительно действующей рдлн и кратковременно действующей ркрн в КН/ м2.Определение расчетного пролета показано на рис.3. Принимается ар = 150 мм, предварительно принимается bp= 200мм. Для выполнения расчетов по первой и второй группам предельных состояний нужно вычислить следующие усилия: изгибающий момент (КН*м) от полной расчетной нагрузки: Таблица 4. Нормативные нагрузки На 1 м2 панели bн,, м На 1 пог. м. панели Нормативная, КН/м2 Коэффициент надежности Расчетная, КН/м2 Нормативная, КН/м Расчетная, КН/мПанели перекрытий могут быть запроектированы из тяжелых бетонов классов (по прочности на сжатие) В25, подвергаемых тепловой обработке при атмосферном давлении.Класс бетона на сжатие Коэффициент условий работы бетона ?b2 Расчетные сопротивления для предельных состояний, МПА Начальный модуль упругости, МПА Eb При расчете по I группе предельных состояний Rb и Rbt следует принимать с коэффициентом ?b2 = 0,9. Класс арматуры следует принимать в соответствии с указаниями п.2.19 а, б, в и п.2.24 [2]. В зависимости от класса арматуры по таблицам 19, 20, 22, 23, 29 [2] определяются характеристики арматуры и заносятся в табл.6. Следует обратить внимание на соблюдение размерности расчетных формул: усилия М и Q в Н•см и Н, размеры в см.Расчет прочности нормальных сечений производится в соответствии с п.3.16 [2] (см. рис. Требуемая площадь сечения растянутой арматуры определяется в зависимости от положения нейтральной оси Правая часть (1): При соблюдении условия (1) нейтральная ось проходит в пределах полки и сечение рассчитывается как прямоугольное с шириной bf I, т.е. определив =0,066 (2) находят по табл.7 коэффициент ? и подсчитывают требуемую площадь растянутой арматуры (см2) Затем по табл.8 [4] принимаем для продольной рабочей арматуры в нижней части плиты 7 диаметров Ф14 А-III с фактической площадью сечения Аз = 10,77 см2.Необходимость расчета определяется условием [2, п.3.32] При выполнении условия (8) поперечная арматура устанавливается без расчета в соответствии с конструктивными требованиями, приведенными на рис.5. Условие не выполнено поэтому поперечную арматуру определяем расчетом. Для этого предварительно назначаем диаметр dw, и шаг поперечных стержней S из конструктивных условий. диаметр dw = 5 мм арматуры класса Вр-1 (см. табл.6). длина арматурного каркаса в опорной части плиты м. Для поперечных стержней, устанавливаемых по расчету, должно удовлетворяться условиеРабочая арматура пустотных панелей является продольной арматурой сварной сетки, расположенной в нижней полке.

Содержание

Введение

1. Исходные данные

2. Разработка конструктивной схемы сборного перекрытия

3. Проектирование панели сборного перекрытия

3.1 Конструктивная схема

3.2 Расчетная схема в нагрузки

3.3 Статический расчет

3.4 Расчет по I группе предельных состояний

3.4.1 Исходные данные

3.4.2 Расчет прочности нормальных сечений

3.4.3 Расчет прочности наклонных сечений на действие поперечных сил

3.4.4 Армирование панелей

3.5 Расчет панелей по предельным состояниям второй группы (по раскрытию трещин и деформациям)

3.5.1 Проверка трещиностойкости

3.5.2 Проверка жесткости

Литература