Проектирование 4-х этажного промышленного здания из сборных железобетонных конструкций

Курсовой проект - Строительство

Другие курсовые по предмету Строительство

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: Железобетонные конструкции

на тему: Проектирование 4-х этажного промышленного здания из сборных железобетонных конструкций

Содержание

 

Задание

1. Составление разбивочной схемы

2. Разбивка осей поперек здания

3. Расчет разрезного ригеля Р - 2

4. Расчет колонны

5. Расчет и конструирование фундамента

Литература

Задание

 

4-х этажное здание из сборочных железобетонных конструкций с размерами в плане между внутренними стенами:

  • Длина L = 38 м.
  • Ширина В = 25,1 м.
  • Толщина кирпичных стен = 510 мм.
  • Высота этажа между отметками чистого пола hэт= 4,2м.
  • Временная нагрузка на перекрытие Vn = 13,5кН/м2
  • Расчетное сопротивление грунта Ro = 0,28 МПа.

 

1. Составление разбивочной схемы

 

Разбивка осей здания (или определение номинальной длины плиты с учетом заделки плиты в торцевые стены на глубину 120мм):

. Разбивка осей вдоль здания.

L= 38 м =38 000 мм.

 

Длина плиты = (L+2120) /n= (38 000+2120) /6 = 6373 мм (см. лист 1,2);

 

где: n=6 - количество пролетов в вдоль здания.

Номинальная длина плиты = 6373 мм. Конструктивная длина плиты = 6350 мм. (без учета шва между торцами плиты) (см. лист 3,4).

 

= - а, а = 20 мм - ширина шва (1030).

здание железобетонная конструкция колонна

2. Разбивка осей поперек здания

 

При ширине В = 25,1 м, принимаем 4 пролета, при ширине плиты в пределах 1,01,5 м. Принимаем в средних пролетах 4 плиты, а в крайних по 3,5.

Номинальная ширина плиты:

 

=В/ (3,5+4,0+4,0+3,5) =25100/15=1673 мм. (см. лист 1).

 

Конструктивные размеры плиты = 1660 мм. (см. лист 3,4).

. Разбивка осей здания (см. приложение лист 1 и 2).

Средние номинальные пролеты ригеля равны~ 6700 мм (лист 1,2).

 

= 16734~ 6700 мм (см. лист 1,2).

 

Плиты марок П-2 и П-3 являются плитами распорками, устанавливаемые по продольным осям колонн, в них предусматриваются вырезы для пропуска колонн.

В плитах при ширине более 1,2 м устраиваются поперечные ребра жесткости.

2. Расчет прочности плиты П-1

Расчет прочности плиты перекрытия состоит из расчета полки плиты и расчета продольных ребер.

2.1 Расчет полки плиты

Для упрощения расчета полка рассчитывается как неразрезная плита, работающая в коротком направлении, опорами которой служат продольные ребра. За расчетный пролет принимаются номинальная ширина плиты = 1673 мм, за вычетом двух сечений продольных ребер = 90 мм.

 

= - 2 = 1673 - 180=1493 мм. (см. рис.1)

 

Сбор нагрузок:

Нагрузка на полку распределяется на условную ширину плиты b=1000 мм, высотой h =50 мм, т.е. в данном случае принимаем плиту шириной 1000 мм, высотой 50 мм и пролетом =1493 мм.

 

Рис.1. Расчетная схема

 

Нормативная нагрузка, кН/м2Коэффициент надежности по нагрузке ?fРасчетная нагрузка, кН/м2а) Постоянная: от веса пола в виде цементной стяжки толщ.20 мм с плотностью 20 кН/м3 20x0,02=0,4 от веса плиты с объемной массой 25 кН/м2 20x0,05=1,251,2 1,10,4x1,2=0,48 1,25x1,1=1,375Итого постоянная расчетная нагрузкаg=l,855 б) Временная (по заданию) Vn=13,5 1,2V=13,5x1,2=16,2

где, q - полная расчетная нагрузка; М - пролетный изгибающий момент

 

(М=);

 

М - опорный изгибающий момент.

 

Полная расчетная нагрузка: q=g+Vn= 1,855+16,2 =18,055 кН/м2

Полная расчетная нагрузка на 1,0 п. м.: q=18,0551,0= 18,055 кН/м.

 

Изгибающие моменты (пролетный, опорный):

 

Мпр= - Моп= (q102) /12= (18,0551,4932) /12=3,354 кНм = 3354000 Нмм.

 

Принимаем исходные данные для расчета:

 

Rb= Rb ?b; Rbt= Rbt?bl; ?bl = 0,9 - коэффициент условия работы.

 

Плиту проектируем из бетона В15 с расчетными характеристиками:

 

Rb =8,50,9=7,65 МПа, Rbt= 0,750,9=0,675 МПа.

 

Рабочую арматуру для полки используем проволоку класса В500 с расчетным сопротивлением Rs=415 МПа.

В продольных ребрах - продольную стержневую арматуру класса А400 с расчетным сопротивлением Rs=355 МПа, поперечную арматуру (хомуты) классы А240 с Rsw= 170 МПа.

При толщине полки плиты 50 мм рабочая высота сечения ho =50-15=35 мм. (15 мм - защитный слой бетона). Определяем площадь сечения рабочей арматуры на 1 м ширины полки плиты:

 

?m= M/ (Rbbho2) = 3354000/ (7,651000352) = 0,358

,358 < ?R=0,376 (см. таблицу 3)

 

Требуемая площадь сечения растянутой арматуры равна:

 

As= Rb b (1 - v (l - 2?m)) / Rs=

7,65100035 (l - v l - 20,358)) / 415 = 301,4мм2

 

По сортаменту принимаем сварную сетку 100/100/7/7 с As=385 мм2. Сетка раскатывается вдоль продольных ребер на всю ширину полки С-3).

Дополнительная сетка С-4 заводится в продольных ребрах на 1/8 высоты ребра (рис.2, лист 3).

 

Рис.2

 

.2 Расчет продольного ребра

Высоту продольных ребер ориентировочно принимаем из соотношения

 

h= (1/101/15) l=6350: 15 = 423 мм.

 

Полученное значение высоты округляем в большую сторону с кратностью 50 мм, но ограничиваем h ?450 мм.

Принимаем h=450 мм.

В качестве опорных конструкций для продольных ребер плиты принимаем ригели прямоугольного сечения шириной 350 мм.

Расчетная схема - поперечное сечение в виде таврового профиля, состоящего из bf= 1673 мм, h=450 мм, h=50 мм, bр=90 мм, а=35 мм (рис.3).

 

Рис.3

 

Сбор нагрузок, приходящихся на два продольных ребра, bн=1,673 м (см. стр.3).

 

Нормативная нагрузка, кН/мКоэффициент надежности по нагру