Расчет строительной конструкции моста
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
онн и балок можно судить по значению приведенной толщины бетона, которая представляет собой объем бетона плиты, балок и колонн, отнесенный к 1 м2 перекрытия. К разработке принимается вариант расположения второстепенных и главных балок, для которого приведенная толщина бетона будет наименьшей.
Исходные данные: размеры здания в плане АхБ=21х50 м; количество этажей nэ = 6; высота этажей Нэ=3,5 м; нормативная временная нагрузка на перекрытия qH = 3,15 кПа; район строительства - г. Могилев; класс бетона - С20/25; класс рабочей арматуры плиты - S500,второстепенной балки S500, тип здания -гражданское.
Составляем два варианта расположения главных и второстепенных балок.
Толщину плиты перекрытия для двух вариантов принимаем равной tf = 6 см.
По эмпирическим формулам проф. A.M. Овечкина вычисляем приведенную толщину бетона.
вариант (
Приведенная толщина бетона главных балок:
(1.1)
где = 8 - количество пролетов второстепенной балки.
Приведенная толщина бетона второстепенных балок:
(1.2)
где ns= 9 - количество пролетов монолитной плиты.
Приведенная толщина бетона колонн:
(1.3)
где =3- количество пролетов главной балки;
n = nэ-1 =6-1=5- число этажей, передающих нагрузку на рассматриваемую колонну.
Полная приведенная толщина бетона перекрытия:
(1.4)
вариант (
К разработке принимаем второй вариант, как более экономичный, так как
Высоту главных балок принимаем
Принимаем =60 см;
Ширину
Принимаем =25 см.
Размеры поперечного сечения второстепенных балок предварительно
принимаем. Принимаем =35 см;
. Принимаем =15 см.
Размер поперечного сечения квадратной колонны принимаем
Принимаем 30 см (не менее 25 см и не менее =25 см).
1.вариант (
вариант (
1.2 Расчет и конструирование монолитной балочной плиты
1.2.1 Нагрузки на 1 м2 перекрытия
Нагрузка, действующая на перекрытия, состоит из постоянной и временной. Постоянная нормативная нагрузка gn состоит из веса пола и веса железобетонной плиты с затиркой цементным раствором снизу (толщина 0,5 см). Значение временной нормативной нагрузки qH принимаем по заданию. Расчетную постоянную g и временную q нагрузку вычисляют путем умножения нормативных на соответствующие коэффициенты надежности по нагрузке, т.е.
g=?gn?f; (1.5)
q=qH?f, (1.6)
где ?f - коэффициенты надежности по нагрузке, принимаем по приложению А.
Полная расчетная нагрузка на 1 м2 перекрытия составит:
P=g+q. (1.7)
Подсчет нагрузки удобно производить в табличной форме (таблица 1.1).
Таблица 1.1. Нагрузки на 1м2 плиты
Наименование нагрузкиНормативная, кПаКоэффициент надежности ?fРасчетная, кПа1. Линолеум (0,006м=1,2 т/м3)0,0721,350,0972. Мастика (0,001м=1,5 т/м3)0,0151,350,023. Цементно-песчаная стяжка (0,02м=1,8 т/м3)0,361,350,4864. Железобетонная плита (0,06 м=2,5 т/м3)1,51,352,025Итого: постоянная временнаяgn=1,95g=2,63qn=3,151,5qp=4,7Полная нагрузкаqp=5,1qp=7,33
При переходе от плотности материала к нагрузке использован коэффициент 9081?10
.2.2 Определение усилий, возникающих в плите от внешней нагрузки
Вырезаем полосу плиты шириной 1м перпендикулярно второстепенным балкам и рассматриваем как неразрезную многопролетную балку, загруженную равномерно распределенной нагрузкой интенсивности qs=7,33 кН/м (нагрузка на балочную плиту шириной 1м qs= q Ч 1м = 7,33 кПа1 м = 7,33 кН/м) (см. рисунок 1.1)
Рисунок 1.1-Определение расчетных пролетов плиты
Расчетные пролеты плиты: для средних пролетов
(1.8)
для крайних пролетов
(1.9)
Значение максимальных изгибающих моментов определяем по формулам:
(1.10)
на первой промежуточной опоре
(1.11)
в средних пролетах и на средних опорах
(1.12)
Рисунок 1.2
1.2.3 Расчет прочности нормальных сечений плиты (подбор сечения продольной рабочей арматуры). Площадь поперечного сечения растянутой арматуры подбирают как для изгибаемых элементов прямоугольного сечения с одиночной арматурой шириной b = 100 см и рабочей высотой сечения d = tf - с,
Рисунок 1.3
Назначаем толщину защитного слоя с = 1,5 см, согласно СНБ 5.03. 01- 02. и ориентировочно принимаем диаметр рабочей арматуры плиты Ш = 1 см, тогда
d=tf-c-0,5Ш=6-1,5-0,51=4 см (1.13)
Подбираем площадь рабочей арматуры в первом пролете. Вычисляем значение коэффициента
(1.14)
где? = 1,0 - коэффициент условий работы бетона;
fcd = 13,3 - призменная прочность бетона;
Для элемента из бетона класса С20/25 с арматурой класса S500
Условие удовлетворяется, постановка поперечной арматуры для плиты не требуется.
При ?m=0,083 находим ?, = 0,957.
Требуемая площадь сечения растянутой арматуры:
(1.15)
Принимаем 6Ш5 S500 с= 118 мм2, шаг 165 мм.
Минимальная площадь сечения продольной рабочей арматуры согласно
Asmin=0.0005bd=0.0005100040=20 мм2<As=118 мм2. (1.16)
Аналогично производим подбор продольной арматуры в других сечениях.
На первой промежуточной опоре:
; ?, = 0,937;
2
Принимаем 9Ш5 S500 с= 177 мм2, шаг 110 мм.
В средних пролетах и на средних опорах изгибающие моменты равны 1,74 кН м, но, как показали исследования, кромки плит о?/p>