Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

«Ярославский государственный технический университет»

Кафедра «Строительные конструкции»

Расчетно-пояснительная записка к курсовой работе

по дисциплине «Инженерные конструкции»

ЯГТУ 280302.65-004 КР

Производственное здание с неполным каркасом

Работу выполнила

студентка гр. ОВР-36

Е.В. Гнедина

Нормоконтролер

канд. техн. наук, доцент

А.В.Сидорова

2008г.

Реферат

Цель работы конструирование и проектирование железобетонных конструкций четырехэтажного промышленного здания с неполным каркасом.

В результате проведенной работы были рассчитаны размеры и армирование плит перекрытия, ригелей и колонн первого этажа.

1. Компоновка междуэтажного перекрытия производственного здания с неполным каркасом

Разбивочные осевые размеры плит определяются в зависимости от величины временной нагрузки и принимаются от 1.1 до 1.5 м по ширине и от 5 до 7м по длине.

Исходя из номинальных размеров здания L*B=42000*19000мм (в осях), указанных по заданию и требуемых строительных норм и правил:

-Шаг колонн в продольном направлении назначаем- 6000мм.

-В поперечном направлении принимаем три пролета: 6000мм, 6500мм, 6500мм.

Плиты перекрытия - железобетонные, многопустотные, с круглыми пустотами, ширина плит в крайнем левом пролете - 4 плиты по 1200мм, в двух других - 5 плит по 1300мм., опирание плит в стену составляет 120 мм.

Схема раскладки панелей представлена на рисунке 1

ригель каркас колонна арматура

2. Расчет плиты перекрытия

2.1 Расчетное сечение плиты

Принимаем плиту высотой 220 мм с шестью круглыми пустотами. Задаемся диаметром отверстий - 160 мм и расстоянием между ними - 40 мм.

Рисунок 1 - Сечение плиты перекрытия

2.2 Определение нагрузок

Находим собственный вес панели:

1) Определяем площадь плиты:

2) Определяем приведенную высоту плиты:

3) Считаем собственный вес плиты:

Таблица 1 - Сбор нагрузок на перекрытие

Вид нагрузки	нормативная нагрузка, кН/м2	коэффициент ответственности	коэффициент надежности	расчетная нагрузка, кН/м2
А Постоянная
собственный вес пола	0,9	0,95	1,2	1,026
собственный вес плиты	3,25	0,95	1,1	3,396
итого	4,15			4,422
Б Временная
кратковременная	2	0,95	1,3	2,470
длительная	6,5	0,95	1,2	7,410
Итого	8,5			9,880
Полная				14,302

3. Расчет прочности ригеля перекрытия

Рисунок 2 - Определение расчетного пролета

Определяем величину расчетного пролета по рисунку 2:

3.1 Расчет прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси

1 Расчетная схема - балка на двух опорах

2 Погонная нагрузка вычисляется по формуле:

Определяем собственный вес ригеля:

Тогда

3 Момент в середине пролета от полной расчетной нагрузки:

.

4 Величина расчетной поперечной силы на опоре равна:

.

5 Высота сечения ригеля должна находиться в пределах (1/8-1/15)lр, а ширина в пределах (0,3 - 0,45)hр.

Принимаем ригель высотой 650 мм и шириной 200 мм.

6 Проверим достаточность высоты сечения ригеля:

, принимаем ,тогда

Из формулы следует, что

,

следовательно, назначаем высоту сечения - 91см.

7 Выбираем материалы:

- бетон В20 ()

-продольная арматура класса А400 ( )

- поперечная арматура класса А400 ( .

8 Вычисляем рабочую высоту сечению :

,

9

Тогда

10 Определяем требуемое количество арматуры в растянутой зоне:

Принимаем 4?24мм, А400

Определяем процент армирования:

3.3 Расчет прочности ригеля по сечению, наклонному к продольной оси

1 Расчет изгибаемых железобетонных элементов по бетонной полосе между наклонными сечениями производят из условия:

,

кН

2 Расчет изгибаемых элементов по наклонному сечению производят из условия:

,

следовательно, поперечную арматуру необходимо рассчитывать.

3 Принимаем стержневую арматуру класса А400

4 Согласно конструктивным требованиям шаг не должен превышать:

,

, тогда принимаем

, тогда принимаем .

5 Из условия сварки арматуры подбираем диаметр поперечной арматуры:

6 При диаметре продольной арматуры ?24 мм, проверяем поперечную арматуру 4?8 мм .

7 , , , .

,

8 Определяем положение опасного сечения:

,

, то есть

Тогда принимаем .

9 Проверяем несущую способность сечения:

,

.

Условие выполняется, поэтому принимаем поперечную арматуру ?8мм.

4 Расчет колонны первого этажа

4.1 Сбор нагрузок

Рисунок 3 - Расчетная схема колонны

Выбор материалов для колонны:

- бетон класса В20 (=11,5 МПа);

- арматура класса А400 (=355 МПа).

Грузовая площадь: А==39 м.

Определение расчетной длины:

=4,95 м,

,;

Гибкость

=, следовательно .

Сбор нагрузок на колонну:

,

где n - число этажей с колоннами ( n=3)

q- полная нагрузка на перекрытие

- собственный вес ригеля, равный

=220,76 кН.

=2452,89 кН.

4.2 Расчет продольной арматуры ствола колонны

Элемент рассчитывается на прочность как центрально-сжатый со случайным эксцентриситетом:

=см2.

, следовательно принимаем 4 O 24мм.

>0,2%,

следовательно поперечная арматура ставится конструктивно.

Принимаем ее O 8 мм

Шаг поперечных стержней S<15d<360

S<500

Тогда принимаем шаг - 350 мм.

Принимаем сетки из стержней d = 5 мм следующие

4.3 Расчет консоли колонны

Рисунок 4 - Расчетная схема консоли

Определяем требуемую длину консоли

=

Значит, расчетную длину консоли принимаем равной l = 250 мм.

Высота консоли должна удовлетворять следующему условию:

,

принимаем hк ==700 мм.

Подбор арматуры:

1)Изгибающий момент на консоли колонны:

 кН/м ;

2)

? = 0,028 < ?0R - постановка арматуры в сжатой зоне не требуется;

? = 0,98;

см2 ;

Принимаем 2 O 14 мм с Аsw = 3,078 см2 ;

Поперечную арматуру принимаем из условия свариваемости и назначаем O 6 мм.

Шаг поперечной арматуры подбираем из условия:

Принимаем шаг поперечной арматуры - 160 мм.

Список использованных источников

1 Строительные конструкции: Учеб. Для авт.-дор. Спец. Вузов/ И.Г. Иванов-Дятлов, К.П. Деллос; Под ред. В.Н Байкова, Г.И. Попова - 2-е изд, - М.:Высш.шк,1986.

2 СНиП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции».

3 СП 52-101-2003 “Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры”

Приложение А

Спецификация

Поз.	Обозначение	Наименование	Количество	Примечание
Ригель
Сборочный чертеж
Сборочные единицы
1	ЯГТУ 280302.65-004	К-1	2	108,7
2	ЯГТУ 280302.65-004	С-1 5800х800	1	18,4
3	ГОСТ 6781-82	О.С. 10А400 l=170	36	3,77
Детали
К-1
4	ГОСТ 6781-82	24А400 l=5770	2	40,98
5	ГОСТ 6781-82	10А400 l=5770	1	3,56
6	ГОСТ 6781-82	10А400 l=5770	1	3,56
7	ГОСТ 6781-82	8А400 l=880	18	6,25
Колонна К-1
Сборочный чертеж
Сборочные единицы
8	ЯГТУ 280302.65-004	К-2	2	92,48
9	ЯГТУ 280302.65-004	К-3	2	6,30
10	ЯГТУ 280302.65-004	С-2 360х360	6	1,56
11	ГОСТ 6781-82	О.С. 10А400 l=370	38	8,2
Детали
К-2
12	ГОСТ 6781-82	24А400 l=6120	2	43,46
13	ГОСТ 6781-82	8A400 l=370	19	2,78
К-3
14	ГОСТ 6781-82	14A400 l=2446	1	2,95
15	ГОСТ 6781-82	6A400 l=3810	1	1,96

Приложение Б

Ведомость расхода стали

Марка элемента	Расход стали на один элемент, кг
	Арматура класса
	А400	В500	Всего
	?6	?8	?10	?14	?24	?5
Р-1		6,25	18,01		81,96	18,4	124,62
К-1	3,92	5,56	8,2	5,9	86,92	1,56	112,06
Итого							236,68

Размещено на Allbest.ur