ІІ.3. Розрахунок міцності нормальних перерізів
Міністерство освіти і науки України
Київський національний університет будівництва та архітектури
Кафедра залізобетонних і кам’яних конструкцій
Пояснювальна записка
до курсового проекту №1
«Залізобетонні та кам’яні конструкції багатоповерхової будівлі»
Виконав: ст. гр. ПЦБ-43
Шумскуий М.К.
Перевірила:
Афанасьева Л.В.
Зміст
І. Конструктивна схема перекриття……………………………………………………………………3
ІІ. Проектування елементів перекриття (монолітної залізобетонної плити покриття, другорядної та головної балок)……………………………………………………………5
ІІ.1. Визначення навантаження на монолітну з/б плиту…………………………5
ІІ.2. Розрахункові схема, прольоти, навантаження і визначення зу-
силь…………………………………………………………………………………………………………………………………………5
ІІ.3. Розрахунок міцності нормальних перерізів………………………………………………………….……7
ІІ.4. Армування плити зварювальними рулонними сітками з повздовжньою робочою арматурою………………………………………………………………………………………………………………9
ІІ.4’. Армування плити в’язаними сітками (окремими стержнями)…………11
ІІ.5. Розрахункові схема, прольоти, навантаження і зусилля (згинаючі і перерізуючі сили). Визначення висоти перерізу балки……………………………………………13
ІІ.6 Міцність нормальних перерізів………………………………………………………………………16
|
|
ІІ.7 Розрахунок похилих перерізів…………………………………………………………………………19
ІІ.8. Розрахункова схема, розрахункові прольоти, навантаження головної балки………………………………………………………………………………………………………………………………………………21
ІІ.9. Зусилля від розрахункових навантажень……………………………………………….22
ІІ.10 Розрахунок міцності нормальних перерізів…………………………………….………..27
ІІ.11. Розрахунок міцності похилих перерізів…………………………………………………….33
ІІ.12. Розрахунок на відрив………………………………………………………………………………………….35
IІІ. Розрахунок колони першого поверху……………………………………………………………..36
ІV. Розрахунок фундаменту………………………………………………………………………………………41
ІV.1. Визначення навантаження………………………………………………………………………………..……………41
V.2. Розрахунок тіла фундаменту…………………………………………………………………………….………….41
Перелік літератури
І. Конструктивна схема перекриття
Головні балки розташовуються поперек споруди по осях 2, 3, 4, а другорядні — вздовж споруди (рис. І.1.).
Плита перекриття — шестипролітна, середня величина кожного прольоту в осях дорівнює
|
|
lm=13,1/6=2,183м.
Приймаємо розміри всіх середніх прольотів l2,…, l5=2,2м.
Тоді розмір крайніх прольотів буде
l1=(13,1-2,2•4)/2=1,95 м.
Різниця між розмірами середніх і крайніх прольотів плити
(l2-l1)/l2•100%=(2,2-1,95)/2,2•100%=9,33%‹10%.
Товщину плити попередньо призначаємо, виходячи з корисного навантаження і розміру прольотів відповідно умові
h=(1/25…1/40)•l2;h=(1/25…1/40)•2200=88…55мм.
Приймаємо h=90мм.
Другорядна балка є чотирьохпрольотна. Середня величина кожного прольоту
lm=25,1/4=6,275 м.
Середні прольоти балки приймаються однаковими, тобто l2 = 6,6 м, тоді розмір крайніх прольотів
l1=(25,1-6,6•2)/2=5,95 м.
Різниця між розмірами прольотів другорядної балки
(l2-l1)/l2•100%=(6,6-5,95)/6,6•100%=9,84%‹10%.
Визначаємо розміри поперечного перерізу балки h×b:
- висота ребра
h=(1/12…1/20)l2;h=(1/12…1/20)•6600=550…330мм, приймаємо h=500мм,
- ширина ребра
b=(1/2…1/3)h; b=(1/2…1/3)•500=250…166,66мм, приймаємо b=200мм.
Головна балка є двохрольотна, розмір її прольотів залежить від прольотів плити і їх кількості.
Крайні прольоти
l=l1+2l2=1,95+2•2,2=6,35м.
Визначаємо розміри поперечного перерізу балки h×b:
- висота ребра
h=(1/8…1/12)l; h=(1/8…1/12)•6350=793,75…529,16мм, приймаємо h=700 мм,
- ширина ребра
b=(1/2…1/3)h; b=(1/2…1/3)•700=350…233,33мм, приймаємо b=350мм.
ІІ. Проектування елементів перекриття (монолітної залізобетонної плити покриття, другорядної та головної балок)
|
|
ІІ.1. Визначення навантаження на монолітну з/б плиту
Таблиця ІІ.1.
Навантаження на 1 м2 монолітної залізобетонної плити перекриття
Навантаження | Розрахункове навантаження при γf=1, кН/м2 | Коефіцієнт γf>1 | Розрахункове навантаження при γf>1, кН/м2 |
Постійне | |||
Ксилолітова двошарова при наявності стяжкиф товщиною t = 50 мм Вагою 1кН/ м2 | 1 | 1,3 | 1,333 |
Залізобетонна плита товщиною t = 80 мм tAρ•9,81•γn = 0,08•1x x1•2,5•9,81•0,95 | 1,864 | 1,1 | 2,050 |
Сума | 2,864 | 3,383 | |
Корисне (тимчасове) | |||
vn•γn=25,0•0,95 | 23,75 | 1,2 | 28,5 |
Сумарна | gn+vn=26,614 | g+v=31,883 |
ІІ.2. Розрахункові схема, прольоти, навантаження і визначення зусиль
Для розрахунку плити умовно вирізається смуга шириною 1 м, завантажена навантаженням з 1м2 перекриття.
Величини розрахункових прольотів плити приймаються рівними:
- для середніх прольотів — відстань між гранями другорядних балок (рис. ІІ.1.)
l02=l2-b=2200-200=2000 мм,
- для крайніх прольотів — відстані від грані крайньої другорядної балки до рівнодійної епюри тиску на стіні.
l01=l1-200-(b/2)+(1/2)с=1950-200-200/2+(1/2)•120=1710мм,
- де l2, l1 — проліт плити відповідно в осях опор і від внутрішньої грані до осі другорядної балки.
|
|
Рис. ІІ.1. Визначення розрахункових прольотів плити
Повне розрахункове навантаження на 1м довжини плити:
q=(g+v)∙1,0=31,883кН/м,
де 1,0 – ширина вантажної смуги,м.
Розрахункове зусилля з врахуванням їх перерозподілу внаслідок пластичних деформацій в бетоні визначаються відповідно до розрахункової схеми (рис. ІІ.2.):
- в крайньому прольоті:
MІ=ql201/11=31,883•1,7102/11=8,476кНм;
- на грані першої проміжної опори В:
MB=ql20/14=31,883•(1,710/2+2,000/2)2/14=7,824кНм;
- в середніх прольотах і на гранях середніх опор:
МІІ=-МС=ql202/16=31,883•2,0002/16=7,970кНм.
Рис. ІІ.2. Розрахункова схема і епюра згинальних моментів
ІІ.3. Розрахунок міцності нормальних перерізів
Згідно завдання клас бетону C30/35. Розрахунковий опір бетону fcd=17,55Мпа.
Попередньо прийняту товщину плити уточняємо по найбільшому згинальному моменту.
d= =73,25мм.
При захисному шарі бетону 10мм, передбачуваним діаметром дроту 10 мм відстань від її центра ваги до верхньої грані плити а=10+10/2=15мм.
Тоді висота плити становить
h=d+а=73,25+15=88,25мм.
Приймаємо h=90мм.
Тоді
d=90-15=75мм.
Коефіцієнт:
αm= =0,085<0,5=αm,lim.
Так як αm=0,085, то коефіцієнт 𝜉 eff=0,09.
Граничне значення відносної висоти стиснутої зони:
𝜉eff,lim= =0,312
𝜉 eff=0,09< 𝜉eff,lim= 0,312.
Для смуги І
У крайніх прольотах:
коефіцієнту αm=0,085 відповідає значення коефіцієнта ζ=0,955.
AS1=AВ= =525,618мм2.
В середніх прольотах і на гранях середніх опор:
αт= =0,08.
Коефіцієнту αm=0,08 відповідає значення коефіцієнта ζ=0,9583.
AS2==492,848мм2.
Для смуги 2 при плитах, облямованих балками по периметру, площа перерізу поздовжньої арматури зменшується на 20%:
- у крайніх прольотах
AS1=525,618•0,8=420,494мм2;
- у середніх прольотах і на гранях середніх опор
AS2 =492,848•0,8=394,278мм2.
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 594; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!