Перекрытие как горизонтальная внутренняя защитная конструкция, которая разделяет по высоте смежные помещения в здании или сооружении. Расчет сборной железобетонной колонны на действие сжимающей продольной силы с эксцентриситетом и монолитным фундаментом.
Требуется разработать проект железобетонных конструкций многоэтажного здания с неполным каркасом и сборно-монолитными перекрытиями, выполнить расчеты предварительно напряженной плиты перекрытия, многопролетного неразрезного монолитного ригеля, колонны и фундамента; выполнить рабочие чертежи проектируемых железобетонных конструкций и деталей узлов сопряжений элементов. Для пролета между осями «А» и «Б», «В» и «Г» принимаем 2 плиты шириной 1800мм и одну плиту шириной 1500мм. Для пролета между осями «Б» и «В» принимаем 2 плиты шириной 1200мм и 1 плиту шириной 1500мм. Собственный вес 1м.п. ригеля составляет: (1.1) где - площадь сечения ригеля (0.72м - ширина ригеля, 0.22м - высота ребра ригеля, 2.22м-ширина полки ригеля, 0.06м - толщина полки ригеля), см. рис. Расчетная нагрузка на 1м.п. ригеля от покрытия с учетом собственного веса ригеля составит: - постоянная: , где GP = 7.62КН/м - собственный вес 1м.п. ригеля; - расчетная постоянна нагрузка на покрытие; =4.8м - шаг колонн в продольном направлении (ширина грузовой площадки монолитного ригеля);Изгибающий момент ригеля в опорном сечении (изгибающий момент М3 от 4 схемы загружения, см. рис.2.2) находим из уравнений строительной механики (из уравнения трех моментов) по следующей формуле: (2.8) Изгибающие моменты ригеля в пролетных сечениях ригеля на эпюре выровненных моментов составят: - в крайнем пролете - изгибающий момент ригеля в опорном сечении для комбинации схем загружения «1 4»: , поперечные силы аналогично формулам (2.9) и (2.10): Расстояние от опоры, в которой значение перерезывающих усилий в крайнем пролете равно 0 (координата, в которой изгибающий момент в пролете максимален), находим из уравнения: (2.14) 2.1) Для комбинации схем загружения «1 4» будут равны: Аналогично формулам (2.9) и (2.10), находим перерезывающие усилия в среднем пролете монолитного ригеля: Изгибающий момент в пролетном сечении среднего ригеля для комбинации схем загружения «1 4», который находится в центре среднего пролета ригеля, определяем по формуле: (2.18) Вычисляем изгибающие моменты ригеля в опорном сечении ригеля по грани средней колонны справа: для комбинации схем загружения «1 4» и выровненной эпюре моментов: перерезывающая сила на опоре равна: (2.23) изгибающий момент: По остальным схемам загружения действующие изгибающие моменты ригеля в опорном сечении справа меньше, чем слева от колонны, следовательно, их можно не вычислять. По результатам вычислений расчетный (максимальный) изгибающий момент ригеля в опорном сечении по грани средней колонны равен: Расчетный (максимальный) изгибающий момент ригеля в пролетном сечении в крайнем пролете: в среднем пролете: Моменты в сечениях ригеля от нормативной нагрузки, расчетных нагрузок продолжительного и непродолжительного действия определяются в аналогичной последовательности.Расчет: Момент образования трещин с учетом упругих деформаций определяем согласно блок-схеме 5.1 [6] (номера пунктов расчета соответствуют пунктам блок-схемы). Согласно п.4.8 [3], для тавровых сечений при определении момента образования трещин с учетом неупругих деформаций растянутого бетона допускается заменять значение W на , где - коэффициент, зависящий от формы поперечного сечения элемента, определяемый по табл. Ширину раскрытия трещин, нормальных к продольной оси монолитного ригеля, определяем согласно блок-схеме 5.2 [6] (номера пунктов расчета соответствуют пунктам блок-схемы). Определяем высоту растянутой зоны бетона: (4.14) где - расстояние от наиболее растянутого волокна бетона до центра тяжести приведенного сечения монолитного ригеля (см. определение момента трещинообразования); Значение напряжения в растянутой арматуре монолитного ригеля определяем по формуле: (4.17), где - к определению ширины раскрытия трещин при действии полной нормативной нагрузки;Задачи - подобрать необходимую площадь сечения продольной сжатой и поперечной арматуры в сечении сборной железобетонной колонны; сконструировать элемент. В курсовом проекте на этапе 5 необходимо подобрать необходимую площадь сечения продольной сжатой и поперечной арматуры в сечении сборной железобетонной колонны. В расчетах количество стержней продольной арматуры рекомендуется принимать равным четырем и размещать их в углах поперечного сечения колонны. 5.17 [3], в колоннах с размером меньшей стороны сечения 250мм и более диаметр продольных стержней рекомендуется назначать не менее 16мм. Количество сеток устанавливать не менее четырех и размещать на длине 10d , при этом шаг сеток должен составлять не менее 60мм, не более 1/3 меньшей стороны сечения колонны и не более 150мм (d - наибольший диаметр стержней продольной арматуры).При вылете подошвы фундамента за грани подколонника менее 600мм, плитная часть выполняется одноступенчатой. Если в процессе расчета происходит продавливание плитной части фундамента, либо не выполняется условие прочности по поперечной силе, то необходимо увеличить высоту плитной части или высоту первой ступени фундамента соответственно.
План
Содержание
1. Общие сведения о сборно-монолитном перекрытии. Выдача задания. Компоновка конструктивной схемы здания. Сбор нагрузок
2. Статический расчет рамы
3. Расчет монолитного железобетонного ригеля по предельным состояниям первой группы
3.1 Расчет ригеля на прочность по нормальным сечениям
3.2 Расчет железобетонного монолитного ригеля по наклонным сечениям
4. Расчет монолитного железобетонного ригеля по предельным состояниям второй группы
4.1 Расчет монолитного ригеля по образованию и раскрытию трещин
4.2 Расчет железобетонного монолитного ригеля по деформациям (по прогибам)
5. Расчет сборной железобетонной колонны на действие сжимающей продольной силы со случайным эксцентриситетом и монолитного центрально нагруженного фундамента
5.1 Расчет сборной железобетонной колонны на действие сжимающей продольной силы со случайным эксцентриситетом
