Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Железобетонные и каменные конструкции

Курсовая Купить готовую Узнать стоимостьмоей работы

Определение момента трещинообразования.; = 1,25*10 804,5*10^(-6)*1750+350,3*(0,078+0,056) = 70,6 кН*м;Wred1=10 804,5 см3 — момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна,=1,25 — для двутаврового сечения;e0p — эксцентриситет усилия обжатия Р=350,3 кН относительно центра тяжести приведенного сечения, e0Р=0,078 м, r — расстояние от центра тяжести приведенного сечения… Читать ещё >

Железобетонные и каменные конструкции (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Задание к выполнению курсового проекта
  • 1. Компоновка перекрытия и вертикальная компоновка здания
  • 2. Определение нагрузок на строительные конструкции
  • 3. Статический расчет строительных конструкций
  • 4. Проектирование ригеля, колонны и столбчатого фундамента под колонну
    • 4. 1. Общие данные для расчета
    • 4. 2. Подбор продольной рабочей арматуры (расчет прочности по нормальным сечениям)
      • 4. 2. 1. Методика расчета
      • 4. 2. 2. Подбор верхней продольной арматуры
      • 4. 2. 3. Подбор нижней продольной арматуры
    • 4. 3. Подбор поперечной арматуры (проверка прочности наклонного сечения)
      • 4. 3. 1. Методика расчета
      • 4. 3. 2. Проверка наклонного сечения
  • 5. Расчет колонны
    • 5. 1. Общие данные для расчета
    • 5. 2. Подбор продольной рабочей арматуры колонны
  • 6. Расчет монолитного столбчатого фундамента под сборную колонну
    • 6. 1. Исходные данные для расчета
    • 6. 2. Определение размеров подошвы фундамента
    • 6. 3. Определение высоты фундамента
    • 6. 4. Определение площади рабочей арматуры
  • 7. Проектирование многопустотной плиты перекрытия
    • 7. 1. Исходные данные
    • 7. 2. Определение площади сечения напрягаемой арматуры
      • 7. 2. 1. Проверка расположения нейтральной оси поперечного сечения
      • 7. 2. 2. Геометрические характеристики приведенного сечения
      • 7. 2. 3. Определение усилия предварительного обжатия бетона Р с учетом всех потерь
      • 7. 2. 4. Проверка прочности наклонного сечения плиты
      • 7. 2. 5. Определение момента трещинообразования
      • 7. 2. 6. Трещиностойкость плиты в стадии изготовления
      • 7. 2. 7. Расчет плиты по прогибу
  • Литература

Последний стержень раскладки будет также расположен также на расстоянии 75 мм от края. Количество стержней одного направления — 10 (9+1=10 стержней). Площадь поперечного сечения одного арматурного стержня — 11,87/10=1,19 см². По таблице П1[7]- 1014А400. Марка сетки:, где в числителе приведено описание продольной, а в знаменателе — поперечной арматуры сетки; 238 см=2380 мм — ширина (длина) сетки; 40 мм — выпуски продольных (поперечных) стержней сетки.

7 Проектирование многопустотной плиты перекрытия7.

1 Исходные данные:

Имеем следующие исходные данные:

усилия: М=64,80кНм, Мn=55,19кНм, Mnl=49,04кНм, Q=45,88кН (по таблице 3.1), материалы: бетон тяжелый класса В30, напрягаемая арматура класса А800, ненапрягаемая арматура классов А400, В500; размеры расчетных поперечных сечений № 1 и № 2:при выполнении компоновки перекрытия определена ширина рядовой плиты Впл.=1633 м. Теперь надо скомпоновать поперечное сечение плиты, а затем расчетные сечения. Ширина плиты понизу составляет 1633−13=1620 мм, поверху — 1620−30= мм. Стандартными для многопустотных плит является высота поперечного сечения 220 мм, диаметр круглых пустот 159 мм и расстояние между центрами круглых пустот 185 мм. Кроме того, от центра крайних пустот до края плиты понизу должно быть не менее 132,5 мм (табл.

1.1[7]).Количество пустот п = (1620−2*132,5)/185+1 = - принимается восемь пустот (количество пустот n=8). Пересчитывается расстояние от центра крайних пустот до края плиты понизу: = (1620-(8−1)*185)/2 = 162,5(вместо 132,5 мм).Расчетное сечение № 1. Используется в расчетах по первой группе предельных состояний (прочностные расчеты). Поперечное сечение многопустотной плиты может быть преобразовано в двутавровое. Стенка сечения образуется путем сложения бетонных промежутков между круглыми пустотами. Однако, с учетом того, что бетон растянутой зоны в расчетах не учитывается (растяжение воспринимает арматура), сечение № 1 принимается тавровым со следующими размерами: bf=1,59 м, hf==0,0305 м, b=(1,59+1,62)/2−8*0,159 = м (средняя ширина плиты минус восемь круглых пустот), h=0,22 м, а=0,03, h0=0,22−0,03=0,19 мРасчетное сечение № 2. Используется в расчетах второй группы предельных состояний. В формулы расчетов второй группы предельных состояний входят геометрические характеристики приведенного бетонного сечения плиты. Поэтому сечение № 2 принимается двутавровое. При этом при вычислении размеров полок и стенки сечения круглых отверстий в плите диаметром 159 мм заменяются квадратными со стороной равной0,9159=143 мм. bf=1,29 м, bf=1,32 м, hf=hf'==0,0385 м, b= (1,59+1,62)/2−8*0,143 = м (средняя ширина плиты минус шесть квадратных пустот), h=0,22 м, а=0,03, h0=0,22−0,03=0,19 м.

7.2 Определение площади сечения напрягаемой арматуры7.

2.1 Проверка расположения нейтральной оси поперечного сечения. Rbbfhf (h0−0,5 hf)=17 000*1,59*0,0305*(0,19−0,015)=144,27>64,80кНм, то есть граница сжатой зоны проходит в полке, и расчет производится как для прямоугольного сечения шириной b= bf=1,59м: = 64,80/17 000/1,59/0,192 = Значения R при растянутой арматуре классов

А600А800А10 000,6(принимается предварительно)

0,430,410,39=0,965;=0,07 (по табл. П3[7]); R=0,41 при /R<0,6, коэффициент условий работы напрягаемой арматуры принимается 1,1 (s3=1,1) = 64,80/0,965/1,1/(69,5*104)/0,19 = 0,462 м². Принимается 512А800 (Аsp=5,65 см2) Напрягаемая арматура может устанавливаться через одно или через два отверстия в поперечном сечении плиты. Напрягаемые стержни обозначаются на чертежах НС.

7.2. 2 Геометрические характеристики приведенного сечения

Рис. 7.1 Расчетные сечения при расчете многопустотной плиты

Коэффициент приведения =6,15 (), Es=200 000 МПа (А800), Eb=32 500 МПа (В30).А1 = 159*3,85 = 612,15 см²;А2 = 46,1*(22−2*3,85) = 659,23 см²;А3 = 162*3,85 = 623,7 см2Аred=А1+А2 + А3 + *Аsp= 612,15+659,23+623,7+6,15*5,65=1929,83 см²,Sх, red=;Sх, red=612,15*(22,0−3,85/2)+659,23*(22,0/2)+623,7*(3,85/2)+6,15*5,65*3;Sх, red=20 845,31 см³,yс= = 20 845,31/1929,83 = 10,80 см, h — yс=22−10,8=11,2 см. Момент инерции прямоугольника J=:J1=159*3,853/12 = 756,13см4;J2=46,1*14,33/12 = 11 233,83см4;J3=162*3,853/12 = 770,4см4;Jred= J1 + A1yc12 + J2 + A2yc22 + J3 + A3yc32 + Аsp (yс-a)2;Jred=756,13+612,15*(10,8−20,08)^2+11 233,83+659,23*(10,8−11,0)^2+770,4+623,7*(10,8−1,93)^2+6,15*5,65*(10,8−3)^2=116 688,93см4W1,red= Jred / yс= 116 688,93/10,8=10 804,5 см³,W2,red=Jred/(h-yс)=116 688,93/11,2=10 418,7 см³.

7.2. 3 Определение усилия предварительного обжатия бетона Р с учетом всех потерь

Способ натяжения арматуры — электротермический. Технология изготовления плиты агрегатно-поточная с применением пропаривания. Масса плиты — 0,28 т/м2*1,605*6,145=2,76 т (1,605*6,145 — площадь плиты).Начальный уровень предварительного напряжения: sp= 0,9Rsn=0,9800=720 МПа. Первые потери:

потери от релаксации напряжений в арматуре sp1=0,03sp=21,6 МПаsp2=0, sp3=0, sp4=0.sp (1)=21,6 МПаУсилие обжатия с учетом первых потерь:

Р (1)=Аsp (spsp (1))=5,65*10^(-4)*(720−21,6)*103=394,6 кН. Максимальные сжимающие напряжение бетона bp от усилия

Р (1):; = 394,6/(1929,83*10^(-4))+394,6*0,078*0,108/(116 688,93*10^(-8)) = 4893,4 кН/м2 = 4,89 МПа;где — эксцентриситет усилия Р (1) относительно центра тяжести приведенного сечения,=10,8−3,0=7,8 см =0,078 м;у — расстояние от центра тяжести приведенного сечения до рассматриваемого волокна у=10,8 см=0,108 м. Передаточная прочность бетонаRbp должна быть не менее7,8/0,9=8,67 МПа, а также не менее 15 МПа и не менее 50% принятого класса бетона по прочности на сжатие (В30): 0,5×30=15 МПа. ПринятоRbp=15 МПа. Вторые потери:

потери от усадки бетона sp5=0,0002×200 000=40 МПапотери от ползучести бетона sp6b, cr=2,3 (B30), sp= = 5,65/(612,15+659,23+623,7) = 0,298

Нагрузка от собственного веса плиты — g=2,8*1,605=кН/м, момент от нагрузки (собственного веса) g в середине пролета при расстоянии между прокладками-опорами при хранении плиты l0= 6,16−2*0,5= м составляет М=(gl02)/8= 4,49*5,162/8= кН*м.; = 394,6/(1929,83*10^(-4))+(394,6*0,078−14,94)*0,078/(116 688,93*10^(-8))== 3103,5 кН/м2 = 3,10 МПа;где уs- расстояние между центрами тяжести сечения стержней напрягаемой арматуры и приведенного поперечного сечения элемента (уs=0,077 м); = =0,8*6,15*2,3*3,10/(1+6,15*0,298*(1+0,078*0,078*1929,83*10^(-4)/116 688,93*10^(-8))*(1+0,8*2,3)); = 33,3 МПа;sp (2)=40+33,3=73,3 МПа. Суммарные потери составляют 21,6+73,3=94,9 МПа < 100 МПа, суммарные потери принимаются 100 МПа (если > 100 МПа, то принимается фактическое значение).Предварительное напряжение с учетом всех потерь: sp = 720−100=620 МПа. Усилие обжатия с учетом всех потерь:

Р=Аspsp=5,65*10^(-4)*620*103=350,3 кН.

7.2. 4 Проверка прочности наклонного сечения плиты

Поперечные стержни в составе шести (по три у двух торцов плиты) каркасов К1 назначены: диаметр — 5, класс арматуры — В500, шаг Sw поперечных стержней в каркасе — 100 мм. Поперечная арматура устанавливается конструктивно: в расчетном поперечном сечении плиты 35 В500, Asw=0,5910−4 м2 (по таб. П1), Rsw=300 МПа=30 104 кН/м2 (по таб. П2), Sw=0,1 м (0,5h0). Распределенное усилие в поперечных стержнях — Коэффициент, учитывающий Р:; = 1+1,6*350,3/17 000/0,073−1,16*(350,3/17 000/0,073)^2 = 1,36А1=bh=0,333*0,22=0,073 м² (стенка таврового сечения № 1), Р=350,3 кН, Rb=17 000 кН/м2 (В30), Rbt=1,15 МПа=1150 кН/м2 (В30).Длина проекции с наклонного сечения: = (1,5*1,36*1150*0,333*0,192/177)^0,5 = м. Рассматриваются две наиболее опасные наклонные трещины, на длины проекций которых накладываются ограничения:

с=0,42 м (3h0=30,19=0,57; с0=0,42 м), с0=0,38 м (2h0=20,19=0,38 м).Усилие, воспринимаемое бетоном: = 28,2/0,42 = 67,14 кН. Усилие, воспринимаемое арматурой: = 0,75*0,42*177 = 55,76 кН. Условие прочности наклонного сечения: QQb+Qsw.45,88 кН<67,14+55,76=122,9 кН — прочность наклонного сечения плиты обеспечена.

7.2. 5 Определение момента трещинообразования.; = 1,25*10 804,5*10^(-6)*1750+350,3*(0,078+0,056) = 70,6 кН*м;Wred1=10 804,5 см3 — момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна,=1,25 — для двутаврового сечения;e0p — эксцентриситет усилия обжатия Р=350,3 кН относительно центра тяжести приведенного сечения, e0Р=0,078 м, r — расстояние от центра тяжести приведенного сечения до ядровой точки: = 10 804,5/1929,83 = 5,60 см = 0,056 м. Мcrc>Mn, 70,6кНм> 55,19кНм — трещиностойкость плиты в стадии эксплуатации обеспечена.

7.2. 6 Трещиностойкость плиты в стадии изготовления; = 1,25*10 418,7*10^(-6)*1100−350,3*(0,078−0,054) = 5,92 кН*м;Wred2=10 418,7 см3 — момент сопротивления приведенного сечения для растянутого от действия усилия обжатия Р (1)=537,1 кН верхнего волокна;=1,25 для двутаврового сечения, e0Р=0,077 м;Rbt, ser=1,1 МПа (при классе бетона В15 численно равном передаточной прочности);r — расстояние от центра тяжести приведенного сечения до ядровой точки: = 10 418,7/1929,83 = 5,40 см = 0,054 м.= 5,92 кН*м > 0 — трещины не образуются.

7.2. 7 Расчет плиты по прогибу

Прогиб плиты, (s=5/48=0,104 для однопролетной свободно опертой балки, загруженной равномерно распределенной нагрузкой) не должен превышать предельного прогиба в соответствии с эстетико-психологическими требованиями: .Прогиб плиты f определяется от действия постоянных и временной длительной нагрузок для = 49,04 кН*м.Кривизна плиты на участках без трещин в растянутой зоне:;=(49,04−350,3*0,078)/(32,5*106/(1+2,3))/(116 688,93*10^(-8)) = 0,189 1/м; = 0,104*6,052*0,189 = 0,719 м = 0,72 см — прогиб плиты меньше допустимого (fult=3,0 см) 7.

2.8 Расчет монтажных петель

Плита имеет четыре петли. Вес плиты — 2,76 т = 27,6 кН. Коэффициент динамичности при подъеме и монтаже плиты — 1,4.Нагрузка при подъеме и монтаже передается на три петли плиты. Петли выполняются из арматуры класса А240. = 1,4*27,6/3/(21,5*104) = 0,599 м² = 0,6 см2Для монтажных петель применена арматура — 10А240 (Аs=0,789 см2).Литература

ГОСТ 21.101−97. Основные требования к проектной и рабочей документации. Система проектной документации для строительства. — М., Госстрой России. ГОСТ 21.501−93. Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей. Система проектной документации для строительства. — М., Госстрой России. СНиП 52−01−2003

Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Система нормативных документов в строительстве. — М., 2004. СП 52−101−2003

Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. Система нормативных документов в строительстве. М., 2005

Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых бетона без предварительного напряжения арматуры (к СП 52−101−2003) — М., 2005. СНиП 2.

01.07−85*. Нагрузки и воздействия. — М., 2004. МУ к выполнению курсового проекта по дисциплине «Железобетонные и каменные конструкции""Проектирование железобетонных конструкций многоэтажного каркасного здания» — М., 2010.

Показать весь текст

Список литературы

  1. ГОСТ 21.101−97. Основные требования к проектной и рабочей документации. Система проектной документации для строительства. — М., Госстрой России.
  2. ГОСТ 21.501−93. Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей. Система проектной документации для строительства. — М., Госстрой России.
  3. СНиП 52−01−2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Система нормативных документов в строительстве. — М., 2004.
  4. СП 52−101−2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. Система нормативных документов в строительстве. М., 2005.
  5. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых бетона без предварительного напряжения арматуры (к СП 52−101−2003) — М., 2005.
  6. СНиП 2.01.07−85*. Нагрузки и воздействия. — М., 2004.
  7. МУ к выполнению курсового проекта по дисциплине «Железобетонные и каменные конструкции» «Проектирование железобетонных конструкций многоэтажного каркасного здания» — М., 2010.
Заполнить форму текущей работой
Купить готовую работу

ИЛИ