Главная страница

ЖБК 16,8х41,3. московский государственный строительный университет


Скачать 0.53 Mb.
Названиемосковский государственный строительный университет
АнкорЖБК 16,8х41,3.docx
Дата16.02.2018
Размер0.53 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаЖБК 16,8х41,3.docx
ТипДокументы
#64523
Каталогid200931893

С этим файлом связано 6 файл(ов). Среди них: Реферат 1.docx, Как вести себя при задержании.docx, instruction_4_last_var.pdf, ЖБК 16,8х41,3.docx, Prostaya_oderzhimost_2010.docx.
Показать все связанные файлы

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт:

Строительства и архитектуры

Кафедра:

Железобетонных и каменных конструкций

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

по дисциплине

«Железобетонные и каменные конструкции»

Тема: «Проектирование монолитного ребристого перекрытия»

Выполнил студент:

---------------------------




(институт, курс, группа, Ф.И.О.)

Руководитель проекта:

----------------------------




(ученое звание, степень, должность, Ф.И.О.)

К защите:







(дата, подпись руководителя)

Проект защищен с оценкой:




Председатель комиссии:







(ученое звание, степень, должность, Ф.И.О.)

Члены комиссии:



















(дата, подпись члена комиссии)

г. Москва 2015 г.

Оглавление


1РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ МОНОЛИТНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ. 2

1.1Компоновка конструктивной схемы монолитного перекрытия. 2

1.2Данные для проектирования. 3

1.3Расчет и конструирование плиты монолитного перекрытия. 4

1.4Сбор нагрузок на плиту перекрытия. 6

1.5Определение усилий в плите от внешней нагрузки. 7

1.6Расчет прочности плиты по нормальным сечениям. 8

1.7Конструирование плиты. 9

1.8Расчет и конструирование второстепенной балки. 10

1.9Определение усилий от внешней нагрузки во второстепенной балке. 11

1.10Расчет прочности второстепенной балки по нормальным сечениям. 12

1.11Расчет прочности по наклонным сечениям. 15

2СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ. 18


  1. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ МОНОЛИТНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ.

    1. Компоновка конструктивной схемы монолитного перекрытия.



В монолитном ребристом перекрытии принимаем поперечное расположение главных балок по разбивочным осям. Второстепенные балки размещаются в продольном направлении здания вдоль буквенных осей и в половинах пролетов с шагом , так чтобы соотношение пролетов плиты перекрытия было больше двух. Плита в этом случае рассчитывается как балочная в направлении короткого пролета.

Задаемся предварительно размерами сечений (размеры поперечных сечений балок принимаются кратными 5 см):

- плиты ≈ :

- второстепенной балки:



- главной балки: b:\документы\универ был=)))\4 курс\8 семестр\жбк\олег монолит\план.jpg



    1. Данные для проектирования.


Материалы для перекрытия:

Бетон тяжелый класса по прочности на сжатие B20:





Арматура:

  • Для армирования плит – проволока класса В500С диаметром 3…5 мм:



  • Для армирования второстепенных балок – продольная рабочая арматура класса А500С,

Поперечная класса А240, арматура сеток – проволока класса В500С.

По степени ответственности здание относится ко II классу (коэффициент ).
    1. Расчет и конструирование плиты монолитного перекрытия.


Расчетные нагрузки и пролеты.

Вычисляем расчетные пролеты соответственно для крайнего и средних участков плиты.

Крайние пролеты:

  • в коротком направлении (между второстепенными балками):



  • в длинном направлении (между главными балками) в крайних пролетах:



Для средних пролетов плиты расчетным является расстояние в свету между балками:

  • в коротком направлении (между второстепенными балками):



  • в длинном направлении (между главными балками) в крайних пролетах:



b:\документы\универ был=)))\4 курс\8 семестр\жбк\олег монолит\балки разрез.jpg
Так как , плиту рассчитываем как балочную в направлении коротких пролетов.

Расчет балочной плиты, загруженной равномерно распределенной нагрузкой, производится как многопролетной неразрезной балки, опорами для которой являются второстепенные балки.

    1. Сбор нагрузок на плиту перекрытия.



Подсчет нагрузок на 1 м2 плиты

Вид нагрузки

Нормативная нагрузка, кН/м2

Коэффициент надежности по нагрузке γf

Расчетная

нагрузка, кН/м2

Постоянная:










полы — ламинат, δ = 0,012 м; γ=8кН/м3

мастика , δ = 0,004 м; γ=14кН/м3

слой звукоизоляции , δ = 0,02 м; γ=0,4кН/м3

цементно-песчаная стяжка,

δ = 0,04 м (γ=18кН/м3);

плита, δ = 0,07 м, γ=25кН/м3

0,096

0,056

0,008

0,72

1,75

1,2

1,3

1,2

1,3

1,1

0,115

0,073

0,01

0,936

1,925


Итого постоянная нагрузка g

2,63




3,06

Временная:










перегородки, δ = 120 мм (приведенная нагрузка, длительная) Vр;

0,5

1,3(в запас)

0,65

полезная (из задания), в том числе

4

1,2

4,8

кратковременная Vsh;

2,6

1,2

3,12

длительная Vlon

1,4

1,2

1,68

Итого временная нагрузка V

4,5




5,45

Временная нагрузка без учета перегородок V0

4




4,8

Полная нагрузка g + V

7,13




8,51
    1. Определение усилий в плите от внешней нагрузки.


Расчетные усилия в плите определяем с учетом их перераспределения вследствие пластических деформаций.

Расчетные изгибающие моменты в сечениях плиты вычисляются по формулам:

  • в крайнем пролете и первой промежуточной опоре:




  • в средних пролетах и на средних опорах:


b:\документы\универ был=)))\4 курс\8 семестр\жбк\олег монолит\моменты.jpg
В плитах, окаймлённых по всему контуру монолитно связанными с ними балками, изгибающие моменты в сечениях средних пролётов и над средними опорами за счёт благоприятного влияния распоров уменьшают на 20%.

Поперечные силы при расчете плит, как правило, не определяют, поскольку при рекомендуемых толщинах плиты соблюдается условие .


    1. Расчет прочности плиты по нормальным сечениям.


Значение – граничной относительно высоты сжатой зоны определяется по формуле:

где

относительная деформация сжатого бетона при напряжениях, равных , принимаемая равной 0,0035;

– относительная деформация арматуры растянутой зоны, вызванная внешней нагрузкой при достижении в этой арматуре напряжения, равного .

Для арматуры с условным пределом текучести (В500С) значение определяется по формуле:





Определяем требуемую площадь сечения рабочей продольной арматуры:

В крайних пролетах и на первых промежуточных опорах:

При

По приложению находим:



В средних пролетах и на средних опорах плит, окаймленных по всему контуру балками, при



По приложению находим:


    1. Конструирование плиты.


Вариант армирования плиты сварными сетками.

Рулонные сетки с продольным направлением рабочих стержней раскатывают в направлении главных балок и стыкуют между собой внахлестку без сварки. Сетки выбираются по сортаменту сварных сеток соответствующей ширины. Для перекрытия с плитами, окаймленными балками по четырем сторонам, принимаем основные сетки С-1 (ширина сетки принята по ГОСТ) раскатываемые вдоль цифровых осей с площадью продольной рабочей арматуры на 1 пог. м .

В первом пролёте над первой промежуточной опорой необходимо уложить дополнительную сетку С-2 (ширина сетки принята несколько больше чем требуется, так как по сортаменту это наиболее подходящая), раскатываемую вдоль буквенных осей с площадью поперечной рабочей арматуры на 1 пог. м .


Сечение плиты

, см2 по расчету

, см2/м, по факту

, см2/м, по факту

Принятая марка стандартной сетки

В средних пролетах

0,682

0,982

0,982

С-1

В крайнем пролете и над первой промежуточной опорой

1,52

0,982

1,61

С-1

0,628

С-2

    1. Расчет и конструирование второстепенной балки.


Расчетные нагрузки и пролеты.

Для крайних пролетов балки:



Для средних пролетов балки:


Нагрузки на второстепенную балку собирают с грузовой полосы, ширина которой равна шагу второстепенных балок .
Расчетные нагрузки на 1 пог. м длины второстепенной балки:

Постоянная:

– от собственной массы плиты и пола:



– от собственной массы балки:



Итого постоянная: .

Полная временная: .

Полная нагрузка: .

Второстепенную балку рассчитываем как многопролетную неразрезную балку таврового сечения.
    1. Определение усилий от внешней нагрузки во второстепенной балке.


Расчетные усилия в плите определяем с учетом их перераспределения вследствие пластических деформаций.

Расчетные изгибающие моменты в сечениях плиты вычисляются по формулам:

  • в крайнем пролете:




  • на первой промежуточной опоре:



  • в средних пролетах и на средних опорах:



Расчетные поперечные силы определяются из следующих соотношений:

– на крайней опоре (опора А);



– на первой промежуточной опоре слева (опора В);



– на первой промежуточной опоре справа и на остальных средних опорах:



b:\документы\универ был=)))\4 курс\8 семестр\жбк\олег монолит\моменты в балке.jpg
    1. Расчет прочности второстепенной балки по нормальным сечениям.


Уточняем высоту сечения второстепенной балки по опорному изгибающему моменту кНм при для обеспечения целесообразного распределения внутренних усилий за счёт пластических деформаций бетона и арматуры.

Рабочую высоту сечения балки определяем по указанной ниже формуле, как для элементов прямоугольного сечения с шириной , так как для опорной части балки полка таврового сечения будет находиться в растянутой зоне:





Окончательно принимаем , как и задавались изначально конструктивно. Хотя для большего экономического эффекта можно было и уменьшить сечение, пересчитать собственный вес и усилия. Но в курсовой работе мы это не будем делать.

Для участков балки, где действуют положительные изгибающие моменты, за расчетное принимают тавровое сечение с полкой в сжатой зоне. Вводимую в расчет ширину сжатой полки принимают из условия, что ширина свеса в каждую сторону от ребра должна быть не более 1/6 пролета элемента и не более 1/2 расстояния в свету между ребрами:





Принимаем меньшее из вычисленных значений, те есть .

Для участков балки, где действуют отрицательные изгибающие моменты, за расчетное принимается прямоугольное сечение шириной .

Граничное значение относительно высоты сжатой зоны – для арматуры класса А500С при .

Определяем требуемую площадь сечения продольной арматуры:

  1. Сечение в крайнем пролете при и положительном изгибающем моменте .

Положение границы сжатой зоны бетона определим из условия:



Следовательно, границы сжатой зоны проходит в полке, и расчет сечения балки ведем как прямоугольного сечения с шириной .



По приложению находим:



Принимаем с .

  1. Сечение в среднем пролете.

Рабочая высота сечения:





По приложению находим:



Принимаем с .

  1. Сечение у первой промежуточной опоры при и отрицательном изгибающем моменте .



По приложению находим:



Принимаем с .
d) Сечение над средними опорами при и изгибающем моменте .



По приложению находим:



Принимаем с

Сетки С-3 смещаем относительно оси главной балки(опоры)-на l/4 и l/3 вразбежку.

    1. Расчет прочности по наклонным сечениям.


Расчет второстепенной балки по бетонной полосе между наклонными трещинами:



– поперечная сила на первой промежуточной опоре слева, то есть максимальная из поперечных сил на опорах.

Поскольку условие выполняется, размеры поперечного сечения балки достаточны.

Проверим необходимость постановки расчетной поперечной арматуры из условия:





– поперечная сила на средней опоре, то есть минимальная из поперечных сил на опорах.

То есть поперечная сила, воспринимаемая бетоном, меньше действующей поперечной силы, поэтому поперечная арматура необходима на всех опорах.

Диаметр поперечных стержней (хомутов) назначаем из условия сварки с продольной рабочей арматурой, максимальный диаметр которой составляет 16 мм. Назначаем диаметр хомутов (согласно СП63.13330.2012 п.10.3.12). Их шаг на приопорных участках предварительно принимаем по конструктивным требованиям:



Погонное усилие в хомутах при принятых параметрах поперечного армирования (, где – число каркасов п поперечном сечении балки):



Расчет балки с рабочей поперечной арматурой по наклонному сечению производится из условия:



Здесь: – коэффициент, принимаемый равным 1,5.

С помощью этих уравнений, из условия минимума несущей способности ригеля по наклонному сечению в виде , находим наиболее опасную длину проекции наклонного сечения, равную:





Окончательно принимаем .
Имеем:



Таким образом, условие выполняется (7).
Необходимо также убедиться в том, что принятый шаг хомутов не превышает максимального шага хомутов , при котором ещё обеспечивается прочность балки по наклонному сечению между двумя соседними хомутами, то есть



Условие выполнено.

Выясним теперь, на каком расстоянии от опор шаг поперечной арматуры может быть увеличен. Примем шаг хомутов в средней части пролета равным , что не превышает и 500 мм.

Минимальная интенсивность погонного усилия в хомутах, при котором поперечная арматура учитывается в расчете:


Действительное погонное усилие в хомутах при новых увеличенных параметрах поперечного армирования (, где – число каркасов в поперечном сечении балки):



Так как действительное погонное усилие меньше минимального, то далее в расчете принимаем минимальное, которое воспринимается бетоном.
При действии на второстепенную балку равномерно распределенной нагрузки q= длина участка с интенсивностью усилия в хомутах принимается не менее значения , определяемого по формуле:



– наиболее опасная длина проекции наклонного сечения для участка, где изменяется шаг хомутов.



Тогда принимаем


По конструктивным требованиям должно быть не менее, чем l/4=5,65м/4=1,41м. А для первого пролета: l/4=5,835м/4=1,46м

Принимаем кратно .

  1. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.




  1. Байков В. Н., Сигалов Э. Е. «Железобетонные конструкции. Общий курс». М.: ООО «БАСТЕТ», 2009.

  2. СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия (Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*). М.: ОАО «ЦПП», 2001.

  3. СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. М.: ФГУП ЦПП, 2004.

  4. СНиП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. М.: ФГУП ЦПП, 2005.

  5. СП 52-102-2004. Предварительно напряженные железобетонные конструкции. М.: ФГУП ЦПП, 2005.

  6. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры (к СП 52-101-2003). М.: ФГУП ЦПП, 2005.

  7. Пособие по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелого бетона (к СП 52-102-2004). М.: ФГУП ЦПП, 2005.

  8. ГОСТ 9561-91. Плиты перекрытий железобетонные многопустотные для зданий и сооружений. Технические условия. М.: Издательство стандартов, 1992.

  9. Тихонов И. Н. Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Пособие по проектированию. М.: ФГУП «НИЦ Строительство», 2007.


перейти в каталог файлов
связь с админом