ГОТОВЫЕ ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ, КУРСОВЫЕ РАБОТЫ, ДИССЕРТАЦИИ И РЕФЕРАТЫ
Разработка сборного железобетонного перекрытия | |
| Автор | Леонид |
| Вуз (город) | МДСИ |
| Количество страниц | 32 |
| Год сдачи | 2009 |
| Стоимость (руб.) | 1500 |
| Содержание | 1. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ СБОРНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ
Привязку стен здания их толщину принимаем соответственно 200 и 640 мм (рис.1). Для обеспечения жесткости здания в поперечном направлении принимаем поперечное расположение ригелей и продольное панелей. Рис.1 План расположения ригелей и панелей Номинальную ширину панелей принимаем: - для плиты П-1 1500 мм; - для плиты П-1с 1600 мм; Раскладка панелей показа на рис.1. Конструктивную ширину панелей назначаем на 20-30 мм меньше номинальной в соответ-ствии с [1], п.5.51. Опалубочные (конструктивные) размеры принимаем (рис.2) : - высота ребристой панели 300 мм; - толщина полки панели 55 мм; Рис.2 Поперечное сечение панелей перекрытия 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПАНЕЛИ СБОРНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ 2.1 Конструктивная схема Панели перекрытия опираются на ригель. Панель укладывается на полки ригеля по слою цементно-песчаного раствора (рис.3). 2.2 Расчетная схема и нагрузки на ригель Поскольку возможен свободный поворот опорных сечений, расчетная схема панели представляет собой статически определимую балку (рис.4), загруженную равномерно распределенной нагрузкой, в состав которой входят постоянная, включающая вес пола и собственный вес панели, и временная. Нормативную нагрузку от собственной массы панели определяем по формуле: , м2, где кг/м2- плотность железобетона; - площадь поперечного сечения панели по номинальным размерам; - площадь пустот в пределах габарита сечения (рис.3) Рис.3 Площадь пустот кН/м2. Рассчитываем нормативные и расчетные нагрузки (табл.4), Таблица 1 Нормативные и расчетные нагрузки Наименование нагрузки На 1м2 панели На 1п. м панели нормативная, кН/м2 коэффициент надежности расчетная, кН/м2 нормативная, кН/м расчетная, кН/м Постоян-ная От собственного веса панели 2,28 1,1 2,508 4,013 4,414 От собственного веса конструкции пола 3,0 1,3 3,9 4,8 6,24 Итого 6,408 8,813 10,654 Временная на-грузка Длительно дейст-вующая часть на-грузки 2,2 1,2 2,64 3,52 4,224 Кратковременно действующая часть нагрузки 2,4 1,2 2,88 3,84 4,608 Итого 5,52 7,36 8,832 Всего 11,928 16,173 19,486 В том числе нормативная длительно действующая qндл. 12,333 2.3 Статический расчет Рис.4 Конструктивные и расчетная схема где - расчетная длина панели; - длинна полки ригеля 150мм (рис.4); - ширина ри-геля 200мм (рис.4); м, Для выполнения расчетов по первой и второй группам предельных состояний вычисляем усилия; - изгибающий момент от полной расчетной нагрузки: кН•м, - изгибающий момент от полной нормативной нагрузки: кН•м, - изгибающий момент от нормативной длительной нагрузки: кН•м, - поперечная сила от полной расчетной нагрузки: кН. 2.4 Расчет по I группе предельных состояний 2.4.1 Исходные данные Панели проектируем из тяжелого бетона классов B20...B30 подвергаемых тепловой обра-ботке при атмосферном давлении. Принимаем бетон класса B25, характеристики бетона принимаем согласно табл.12,13,18 [1]. Характеристики бетона представлены в табл.2; Таблица 2 Характеристики бетона Класс бетона на сжатие Коэффициент условия ра-боты бетона γb2 Расчетные сопротивления для предель-ных состояний, МПа Начальный модуль упру-гости Eb, ГПа первой группы второй группы Rb Rbt Rb,set Rbt,set B25 1 14,50 1,05 18,5 1,6 27 0,9 13,05 0,95 - - Коэффициент условия работы принимаем согласно табл.15 [1]. При расчете по I груп-пе предельных состояний расчетные сопротивления бетона и принимаем с коэф-фициентом условия работы 0,9. Класс арматуры принимаем согласно указаниям п.2.19, п.2.24 [1]. Характеристики арма-туры принимаем согласно табл.19, 20, 22, 23, 29 [1]. Характеристики арматуры приведены в табл.3 Для рабочих стержней принимаем арматуру класса A-III, для монтажных петель принимаем арматуру класса A-I. Таблица 3 Характеристики арматуры Класс арматуры, диаметры Расчетные сопротивления для предельных состоя-ний, МПа Модуль упру-гости арматуры Es, ГПа первой группы второй группы Rs Rsw Rsc Rbt,set A-I 225 175 225 235 210 A-III 6…8мм 355 285 355 390 200 10…40мм 365 290 365 390 Для расчете прочности нормальных и наклонных сечений поперечное сечение панели приводится к тавровому сечению (рис.5). Вводимая в расчет ширина полки приведенного сечения для ребристых панелей не должна превышать: а) ширину панели поверху мм, б) , мм, где мм (рис.5), Определяем рабочую высоту сечения по формуле: мм, где - это расстояние от наиболее растянутого края сечения до центра тяжести растяну-той арматуры панели, рекомендуется принимать в соответствии с назначенной толщиной защитного слоя по п.5.5, [2] для ребристых панелей (расположение арматуры в два ряда по высоте 50…60мм). Рис.5 Приведенное сечение панели 2.4.2 Расчет по прочности нормальных сечений Расчет по прочности нормальных сечений производим в соответствии с п.3.16, [1]. Пред-полагая, что продольной сжатой арматуры не требуется. Требуемую площадь сечения растянутой арматуры определяем в зависимости от положе-ния нейтральной оси. , =253,22кН•м, кН•м, т.к условие соблюдается нейтральная ось проходит в пределах полки и сечение рассчиты-ваем как прямоугольное с шириной (рис.6) |
| Список литературы | СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции» 2. СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» 3. Железобетонные и каменные конструкции: Учеб. для строит. спец. вузов/В.М. Бондаренко, Р.О. Бакиров, В.Г. Назаренко, В.И. Римшин; Под ред. В.М. Бондарен-ко. – 3-е изд., исправл. – М.: Высш. Шк., 2004. – 876 с.: ил. |
| Выдержка из работы | 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РИГЕЛЯ
3.1 КОНСТРУКТИВНАЯ СХЕМА РИГЕЛЯ Для повышения жесткости каркасов, экономии материалов и уменьшения конструктивной высоты ригель проектируем неразрезными. Ригель состоит из отдельных сборных железобетонных элементов, объединенных в нераз-резную систему при монтаже. Предварительно определяем высоту сечения ригеля по формуле: , где м- расстояние между разбивочными осями вдоль здания (рис.1); м - расстояние между разбивочными осями поперек здания (рис.1); кН/м2- расчетная нагрузка на панель (в формулу подставляем в кН/ м2), табл.1; м, Принимаем м. м, мм, принимаем м. Рис.14 Поперечное сечение ригеля 3.2 РАСЧЕТНАЯ СХЕМА РИГЕЛЯ И НАГРУЗКИ Ригели сборного перекрытия при кирпичных несущих стенах и действии на перекрытие только вертикальных нагрузок рассчитываются как многопролетные неразборные балки с учетом перераспределения усилий. Опирание балки на наружные стены принято шарнир-ным. Расчетный пролет среднего ригеля равен расстоянию между гранями колонн: м, где - размеры сечения колонны (предварительно принимаем 0,3м); Расчетная постоянная нагрузка на ригель определяется путем умножения постоянной на-грузки на 1м2, подсчитанной при расчете панели, на ширину грузовой площади, равной номинальной длине панели, с учетом веса 1п.м ригеля принятого сечения: , м2, где - площадь поперечного сечения ригеля (рис.14); кН/м3- плотность железо-бетона; - коэффициент надежности по нагрузке табл.1 [2]; кН/м2- расчетная нагрузка от собственного веса панелей и пола табл.1; - номинальная длина панели, при опирании панели на полки ригеля определяется по формуле: м, кН/м, Определим расчетную временную нагрузку на ригель по формуле: кН/м, где кН/м2- временная нагрузка табл.1; Определим полную нагрузку на ригель: кН/м. 3.3 СТАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ Изгибающие моменты в сечениях ригеля определяются с учетом перераспределения уси-лий. Подсчет ординат огибающей эпюры производится по формуле: , где - изгибающий момент в i-ом сечении; - коэффициент определяемый по данным прил.10 [3]; - расчетный пролет ригеля; Огибающая эпюра изгибающих моментов представлена на рис.15 Рис.15 Эпюры огибающая M, Q и эпюра материалов 3.4 РАСЧЕТ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ 3.4.1 Исходные данные Для ригеля принимаем бетон класса B20, арматуру рабочую продольную и поперечную принимаем из арматурной стали класса A-III. Характеристики бетона представлены в табл.5 Таблица 5 Характеристики бетона Класс бетона на сжатие Коэффициент условия ра-боты бетона γb2 Расчетные сопротивления для предель-ных состояний, МПа Начальный модуль упру-гости Eb, ГПа первой группы второй группы Rb Rbt Rb,set Rbt,set B20 1 11,50 0,9 15 1,4 24 0,9 10,35 0,81 - - Характеристики арматуры приведены в табл.3 3.4.2 Расчет прочности нормальных сечений По максимальному моменту кН/м2 уточняем размеры поперечного сечения риге-ля. Ввиду определения изгибаемых моментов с учетом образования пластических шарни-ров значения коэффициентов и ограничиваются соответственно величинами 0,35 и 0,389 в опорном сечении. Проверяем условие: , , Определим рабочую высоту сечения ригеля: м, , Определяем требуемое сечение арматуры в трех нормальных сечениях 1, 4, 2 (рис.15). Сечение №1: кН/м2, Определяем параметры , , по формулам: , , , Определим требуемую площадь растянутой арматуры по формуле: см2, Принимаем 620A-III, см2, стержни объединяют горизонтальный в каркас рас-пределительными стержнями 5Bp-I с шагом мм, Сечение №4: кН/м2, заранее принимаем расположение арматурных стержней в 2 ряда, м, , , , см2, Принимаем 322A-III, см2, Сечение №2: т.к в сечении отсутствуют отрицательные моменты, принимаем конструк-тивное армирование верней зоны ригеля. Принимаем 110A-III, см2. 3.4.3 Расчет прочности наклонных сечений Расчет поперечной арматуры ведем для наклонных сечений с максимальной поперечной силой. Проверка прочности наклонного сечении производится согласно п.3.31, [1] из условия: , где - величина поперечной силы, воспринимая хомутами и бетоном в наклонном се-чении; Из условия свариваемости с продольной арматурой в вертикальных каркасах назначаем минимальный диаметр поперечных стержней , принимаем 4Bp-I см2; Назначаем шаг поперечных стержней, максимально возможный из конструктивных тре-бований, но не более м, где - расстояние от нижней грани до центра тяжести верхней рабочей арматуры; Предварительно назначаем шаг поперечных стержней и из конструктивных условий (рис.8); где - коэффициент учитывающий влияние вида бетона, принимается равным для тяжелого бетона 2; мм, принимаем мм; мм, принимаем мм; мм, принимаем мм; Для поперечных стержней, устанавливаемых по расчету, должно удовлетворятся условие: , , где - погонное усилие в поперечных стержнях в пределах наклонного сечения; - площадь сечения поперечной арматуры; см2, здесь - площадь сечения одного стержня поперечной арматуры; - число хомутов в поперечном сечении; кН/м, кН/м, , условие выполняется. |