Проектирование 4-х этажного промышленного здания из сборных железобетонных конструкций
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
?ура класса А400 с Rs= 355 МПа; Поперечная арматура класса А240 с Rsw= 170 МПа.
.2 Расчет прочности по нормальному сечению
ho= h-a= 650-35=615 мм, b=300 мм
?m=M/ (Rb b hо2) =588,1106 / (10,35300 6152) =0,500 > ?R=0,39
Поскольку расчетом получен ?m = 0,500 > ?R=0,39, необходимо изменить размеры ригеля и осуществить новый расчет прочности по нормальному сечению.
Для расчета принимаем ригель размерами bh = 350x900 мм.
Сбор нагрузок
Расчетная нагрузка:
а) От веса перекрытия (q 1н) /bн= (32,71 6,373) /1,673= 124,6 кН/м;
q - полная расчетная нагрузка, приходящая на 1п. м плиты (из расчета
продольного ребра, стр.7).
н - номинальная длина плиты;
bн - номинальная ширина плиты;
б) от веса ригеля: 25 0,35 0,9 1,1 = 8,66кН/м
Суммарная нагрузка: q= 124,6+ 8,66 = 133,26 кН/м
Изгибающий момент:
М= (q 1о2) /8= (133,26 5,982) /8=595,68 кНм
Q= (q 1о) /2 = (133,26 5,98) /2= 398,45 кН
Для расчета принимаем:
Бетон класса В20 с RB= 11,5 МПа, RB= ?в1 RB=0,9 11,5 = 10,35 МПа
RBt= 0,9 МПа, RBt= ?Bt RBt= 0,9 0,9= 0,81 МПа.
?Bt - коэффициент условия работы - учитывает длительность действия нагрузки,.
Продольная арматура класса А400 с Rs= 355 МПа; Поперечная арматура класса А240 с Rsw= 170 МПа.
.2 Расчет прочности по нормальному сечению
ho= h-a= 900-35=865 мм, b=350 мм
?m=M/ (Rb b hо2) = 595,68106 / (10,35350 8652) = 0,22 < ?R=0,39
Поскольку расчетом получен ?m = 0,22 < ?R=0,39 - продолжаем расчет.
As= Rb bh0 (1 - v (l-2?m)) /Rs= 10,35350865 (l-v (1-20,22)) /355= 2221мм2
По сортаменту принимаем 6 22 А400 с As= 2281мм2, ds= 22 мм, (лист 6,7).
М= As/ Аь= 2281/350 865= 0,0075= 0,75% > Msmin=0,l%
.3 Расчет прочности по наклонному сечению
В наклонном сечении действует поперечная сила Q = 398,45 кН (см. стр.10). Условие прочности:
Q < Qb+Qsw
Принимаем диаметр хомутов в сечении. Диаметр одного dw= 1/3 ds= 1/322= 7,3 мм, dw= 8,0 мм с Asw= 50,3 мм2.
В сечении располагается три хомута с Asw= 151 мм2.
- Шаг хомутов, учитываемых в расчете, не должен превышать Sw,max= Rbt b ho2/Q= 0,81 3508652/398,45103= 532мм
Принимаем шаг хомутов S= 150 мм.
qsw= (Rsw Asw) / S= (170*10000,000151) /0,15= 171 кН/м
Так как qsw= 171кН/м> 0,25 Rb= 0,25*0,675*100,35=59 кН/м
Мв= 1,5 Rbt b ho= 1,50,810,350,8652= 318,2 кНм
Длину проекции невыгоднейшего наклонного сечения С от опоры принимаем максимально допустимое:
С= =1,21м, но не более
ho=3865= 2595мм. Принимаем С =1,21м.
Qв= Mв /С = 318,2/1,21 = 263кН,
Qsw= 0,75qswС= 0,751711,21= 188кН
QB+ Qsw= 188 + 263 = 451кН > Q = 398,45 кН.
Прочность по наклонному сечению достаточна.
. Расчет колонны
Исходные данные для расчета
Принимаем к расчету наиболее нагруженную колонну среднего ряда. Расчет прочности колонны производим в наиболее нагруженном сечении - у обреза фундамента.
Нагрузку на колонну с учетом ее веса определяем от опирающихся на нее ригелей трех вышележащих межэтажных перекрытий.
При этом неразрезность ригеля условно не учитывается. Поскольку усилия в ригеле определены без учета влияния жесткости колонны, то в качестве расчетной схемы колонны условно принимаем сжатую стойку со случайным эксцентриситетом, защемленную в уровне обреза фундамента и шарнирно закрепленную в уровне середины высоты ригеля.
Расчетная длина колонны первого этажа:
0= ?l=1 (hэт+ 0,7-hа-0,5 hp) = 1 (4,2+0,7-0,45-0,9 0,5) = 4,0 м
где:
?=1 - коэффициент закрепления опор колонны;
hэт - высота этажа по заданию;
,7 м - расстояние от обреза фундамента до уровня чистого пола;
hа - высота плиты;
hp - высота сечения ригеля.
Принимаем колонну сечением 400 400 мм.
hcol х bcol=400 400 мм, а = 40 мм, hо =360 мм.
Бетон класса В25 с RB=0,9 14,5=13,05 МПа. Арматура класса А400 с Rs =355МПа. Хомуты из стержней класса В500 с Rsw =300 МПа.
Расчетная нагрузка на колонну в уровне обреза фундамента:
N= q lср n + Gcol= 130 6,7 3 + 58,52 = 2672 кН,
где, q - расчетная нагрузка при расчете ригеля;
lср - расстояние между осями 2-3;
n = 3 - число перекрытий; Gcol - собственный вес колонны.
Gcol = ?h2col ?f (hэт n +0,7) = 25 0,421,1 (4.2 3+0,7) = 58,52 к
Расчет и конструирование. Расчетная формула колонны на центральное сжатие со случайным эксцентриситетом:
N< ? (Rb hcol,2+Rsc Asc),
где: ? - коэффициент продольного изгиба, принимаемый в зависимости от гибкости элемента.
Задаемся ? = 0,9, ?= lо/ hcol =4000/400= 10
Сечение арматуры колонны определяется по нижеприведенной формуле:
Asc= ( (N/?) - RB h2col) / Rsc= ( (2672 /0,9) - 13,05*1030,16) /355* 103 = 2279 мм 2
? = Asc / hcol h0=2279/400360 = 0,016 ?0
Из расчета следует, что при данном сечении колонны арматура не требуется, а назначается по конструктивным требованиям.
М s min = 0.2% при 10< l0/ h <25,As= М s min hcol h0 col =0,002400360=288 мм20=400-40=360 мм, 410 с As =314 мм,
однако:
в соответствии с п.5.17 [2] диаметр продольных стержней должен быть не менее 16 мм.
Принимаем 416А400 с As =804 мм2 (лист 9). Хомуты принимаем диаметром 5 мм класса А500 с шагом 20*16 мм:
Sw=2016=320 мм (лист 9).
Расчет консоли колонны
Рис.5.
Принимаем ширину консоли равной ширине колонны hcol =400 мм. Бетон класса В25. Арматура класса А400 и А240. Наибольшая нагрузка на консоль колонны Q= 398 кН (опорная реакция ригеля).
При классе бетона колонны В25 необходимую длину опирания ригеля ?/p>