Конструктивная схема сборного перекрытия
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
оя0.121.20.1442. Цементная стяжка =20мм, r=20кН/м3.0.401.30.5203. Утеплитель - пенобетонные плиты s=120мм, r=4кг/м3. 0.48 1.2 0.5764. Пароизоляция0.041.20.0485. Сборные ж/б плиты3.001.13.3006. Ригель: Fтр=0.250.505,825/34,5=0.53 кН0.531.10.583Итого:4.575.171II. Временная - III снеговой районДлительная0,641.40,9Кратковременная0,641.40,9Итого:1,281,8Всего: В том числе длительная5.85 5.216.971 6.071I. от перекрытия постоянная1. собственный вес керамич. плитки0.241.10.2642. цементный раствор0.441.30.5723. пустотная плита3.01.13.3004. ригель0.531.10.583Итого:4,214.72II. Временныедлительная41.24.8кратковременная21.22.4Итого:67.2Всего:10,2111.92В том числе длительная8,219.52
Грузовая площадь колонны ,
Нагрузка от собственного веса колонны в пределах первого этажа.
Предварительные размеры колонны
=bhHэтgж/бgn , ,
=bhHэтgж/бgn=0.30.34.2250.951.1=9.88кН
№ эт.Расчётная нагрузка на перекрытие и покрытие (кН)G (вес колонн) кНРасчётные нагрузкиДлительнаякратковременнаядлительнаякратковрем.полная49.88208,8629.50238,363=
,98 + 9,52*34,5*0,95=510,1=29,50+2,4*34,5* *0,95=108,16
19.76529,86108,16638,022=510,1+9,52*34,5*0,95=
=822,12
=108,16+2,4*34,5*0,95=186,8229.64851,76186,821038,581= 822,12+9,52*34,5*0,95=
=1134,14
=186,82+2,4*34,5*0,95=265,4839.521173,66265,481439,14
.2 Изгибающие моменты в колонне от расчётных нагрузок
Изгибающие моменты в колонне от расчетных нагрузок определяются по разностям абсолютных значений опорных моментов ригеля в узле.
Для определения опорных моментов ригелей первого этажа находим
=1,2*(Jbmlcol/Jcollbm)=260416,67 420/67500580=1,2*2,794=3,35
где: Jbm, Jcol - моменты сечения ригеля и колонны
lbm, lcol - длина ригеля в осях и длина стойки
=bh3/12=25503/12=260416,67; Jcol=30303/12=67500
Определяют максимальный момент колонн - при загружении 1+2 без перераспределения моментов. При действии полной нагрузки:
М21=(a21g+b21u)lкр2=(-0,11027,48-0,08141,04)5,8252=-215,28 кНм;
М23=(a23g+b23u)lср2=(-0,09327,48-0,02941,04)5,82=-125,98кНм;
от действия длительной нагрузки:
М21=(a21g+b21ul)lкр2=(-0,11027,48-0,08127,36)5,8252=-177,76 кНм;
М23=(a23g+b23ul)lср2=(-0,09327,48-0,02927,36)5,8 2= -112,66 кНм;
Разность абсолютных значений опорных моментов в узле рамы:
От действия полной нагрузки:
DМ=|М21-М23|=|-215,28 -(-125,98)|= 89,3 кНм,
От действия длительной нагрузки:
DМ=|М21-М23|=|-177,76 -(-112,66)|= 65,1 кНм.
Изгибающий момент колонны от 1 этажа:
От действия полной нагрузки:
М=0.4DМ=0,4*89,3 = 35,72 кНм,
От длительной нагрузки:
М=0.4DМ=0,4*65,1 = 26,04 кНм.
Изгибающий момент колонны от 2 этажа:
От действия полной нагрузки:
М=0.6DМ=0,689,3= 53,58 кНм,
От действия длительной нагрузки
М=0.6DМ=0,665,1 = 39,06 кНм.
Вычисляют изгибающие моменты колонны, соответствующие максимальным продольным силам; для этой цели используют загружение пролётов ригеля по схеме 1+1. Разность абсолютных значений опорных моментов ригеля:
От полной нагрузки:
DМ=|(a21-a23)(g+u)()2|=|(-0,110+0,093)(27,48+41,04)5,81252|= 39,35 кНм,
От длительной нагрузки:
DМ=|(-0,110+0,093)( 27,48+27,36) 5,81252|= 31,50 кНм,
изгибающие моменты колонн 1 этажа:
От полной нагрузки:
М=0,4DМ=0,439,35= 15,74 кНм,
От длительной нагрузки:
М=0,4DМ=0,431,50=12,6 кНм,
изгибающие моменты колонн второго этажа:
От полной нагрузки:
М=0,6DМ=0,639,35=23,61кНм,
От длительной нагрузки
М=0,6DМ=0,631,50= 18,9 кНм.
.3 Расчёт прочности колонны
Эпюры изгибающих моментов и продольных сил в средней колонне.
Характеристики прочности бетона и арматуры.
Класс тяжёлого бетона В25 (Rb=14.5 МПа, Еb=30000) и класс арматуры А-III, RS=365МПа - расчетное сопротивление, ЕS=200000МПа - модуль уругости арматуры. Комбинации расчётных усилий: max N=1439,14кН, в том числе от длительных нагрузок Nl=1173,66 кН и соответствующий момент М=15,74 кНм, в том числе от длительной нагрузки
М=12,6 кНм.
Ведем расчет по двум комбинациям усилий
По схеме загружения 1+1, дающей максимальное продольное усилие.
От действия полной нагрузки:
Nmax =1439,14кН
Мmax=15,74 кНм
Схема загружения 1+1 от длительной нагрузки:
Nlmax=1173,66 кНм
Мlmax=12,6 Нм
Схема загружения 1+2 от полной нагрузки:
Мmax=35,72 кНм
=(Nmax-ul/2)0.95=(1439,14-41,045,8/2)0,95=1254,12 кН,
Схема загружения 1+2 от длительной нагрузки:
Ml=24,06 кНм
= (Nl-ull/2)0.95=(1173.66-27.365,8/2)0,95=1039.6 кН.
Подбор сечения симметричной арматуры в сечении колонны.
По схеме 1+1
Рабочая высота сечения: h0=h-a=30-4=26 см, ширина: b=30 см.
Эксцентриситет силы:
=М/N=15,74/1439,14=1,09 cм.
Случайный эксцентриситет: e0=lкол/600=420/600=0,7см. Принимаем больший эксцентриситет для расчета e0=1,09 см.
Найдем значение моментов в сечении относительно оси, проходящей через центр тяжести наименее сжатой (растянутой) арматуры.
От действия длительной нагрузки:
М1l=Мl+Nl(h/2-a)= 12,6+1173,66(0,3/2-0,04)=141,70 кНм,
От действия полной нагрузки:
1= М+N(h/2-a)= 15,74+1439,14(0,3/2-0,04)=174,05 кНм.
Отношение l0/r=420/8,67=48,44>14, где r=0,289h=0,28930=8,67 см - радиус ядра сечения.
Выражение для критической продольной силы при прямоугольном сечении с симметричным армированием Аs=As ( без предварительного напряжения) с учетом, что,
Ib=r2A, s=m1A(h/2-a)2, m1=2As/A принимает вид:
Расчетная длина колонн многоэтажных зданий при жестком соединении ригелей с колоннами в сборных перекрытиях принимается равной высоте этаж