Железобетонные конструкции

щМинистерство общего и профессионального образования  Российской Федерации

 

ГОУ ВПО «ИжГТУ» ВК «Строитель»

КАФЕДРА : «СКиСМ»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

 

Пояснительная записка к курсовому проекту

 

 

 

 

 

 

Разработал :                                              студент гр. З.О

.                                                                     6-44-1У

                                                                      Тронин Д.Б.

 

 

Проверил :                                                   

 

 

 

 

 

 

 

Ижевск , 2006 г.

Содержание :

 

1. Исходные данные
2. Расчет монолитного ребристого покрытия
3. Расчетная схема монолитной плиты
4. Сбор нагрузок на монолитную плиту
5. Уточнение размеров монолитной плиты
6. Армирование монолитной плиты
7. Расчетная схема второстепенной балки
8. Уточнение размеров второстепенной балки
9. Расчет второстепенной балки на действие положительных изгибающих моментов

10. Расчет второстепенной балки на действие отрица-тельных изгибающих моментов

11. Расчет второстепенной балки на прочность по наклонному сечению
12. Расчет сборного, ребристого междуэтажного перекрытия
13. Сбор нагрузок на перекрытие
14. Расчет многопролетного сборного неразрезного ригеля
15. Уточнение размеров ригеля
16. Расчет на прочность ригеля по нормальному сечению
17. Расчет на прочность ригеля по наклонному сечению
18. Построение эпюры материалов
19. Определение длины анкеровки арматуры

Список  литературы .

 

 

 

 

ИСХОДНЫЕ  ДАННЫЕ :

 

V^Н –на междуэтажное перекрытие – 800 кгс/м²

V^Н –на подвальное перекрытие – 1300 кгс/м²

L₁xL₂ –шаг колонн – 4,8 х 7,0 м.

Размеры поперечного сечения колонны 350 х350 мм

 

Расчет  монолитного ребристого покрытия.

Расчет  размеров балок

1 ВАРИАНТ	2 ВАРИАНТ

Определяем  расход бетона :

V¹_б=3*4,8*5*7,0*0,1+25*0,2(0,45-0,1)(7,0-0,2)+12*0,2(0,5-0,1)(4,8-0,35)=67 м³

V²_б=3*7,0*5*4,8*0,1+42(0,3-0,1)(4,8-0,3)+10*0,3(0,7-0,1)(7,0-0,35)=82 м³

По  расчетам видим , что 2 вариант раскладки балок экономичней и эффективней по сравнению с первым вариантом. Значит расчет будем вести по 2 варианту.

 

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА МОНОЛИТНОЙ ПЛИТЫ

 

- плита балочного типа

- плита опертая по контуру

L_дл=l_вт.б-b_гл.б=7,0-0,2=6,8 м

L_к=l_пл-b_вт.б=2,4-0,2=2,2 м

Рассчитываем  плиту, как плиту балочного типа.

Для расчета монолитной плиты вырезаем полоску шириной 1м в направлении короткой стороны.

СБОР НАГРУЗОК НА МОНОЛИТНУЮ ПЛИТУ

 

№	Вид нагрузки	Нормативная нагрузка кН/м3		Расчетная нагрузка кН/м2
1	Постоянная нагрузка g   1.Керамическая плитка  δ=0,006м,     ρ=18 кН/м3 2. Цем. песч. стяжка δ=0,02м,     ρ=18 кН/м3 3.ЖБ плита δ=0,1м,  ρ=25 кН/м3	0,11   0,36 2,5	1,2   1,3 1,1	0,13   0,47 2,75
	Итого :	2,97		3,35
2	1. Временная нагрузка	13,0	1,2	15,6
3	2. Полная нагрузка  ρ	15,97		18,95

 

 

УТОЧНЕНИЕ РАЗМЕРОВ МОНОЛИТНОЙ ПЛИТЫ.

 

1) Определение  расчетных данных

М=5,44 кН/м

По СНиП определяем : монолитные плиты армируются сварными сетками, выполненными из арматурной проволоки Вр-1 с R_s=355 МПа, =0,9 .Монолитные ребристые перекрытия изготовляют из тяжелого бетона естественного твердения класса В 25. Назначаю класс бетона В 25 с R_в=0,9*14,5=13,05 МПа , R_в,t=0,9*1,05=0,945 МПа

По СНиП находим ξ_R=0.604

2) Задаемся шириной

b=1м . По таблицам СНиП определяем : ξ^опт=0,12 , А ₀^опт=0,113 , η=0,94

3) Определяем  требуемое значение рабочей высоты  элемента

 

Назначаем h кратную 1см h=0,09м

 

АРМИРОВАНИЕ МОНОЛИТНОЙ ПЛИТЫ.

 

1) Определение максимального поперечного сечения арматуры

Определяем коэффициент  А₀ :

Определяем коэффициенты ξ и η :

ξ =0,12 0,604 , η=0,94

Определяем требуюмую  площадь поперечного сечения  арматуры :

 

2) Определение минимального поперечного сечения арматуры :

Определяем  коэффициент А₀ :

Определяем  коэффициенты ξ и η :

ξ =0,08 0,604 , η=0,96

Определяем требуюмую  площадь поперечного сечения  арматуры :

 

                                                

Окончательно  получаем :

                                                

 

Предлагается 2 варианта армирования монолитной плиты :

1. Рулонными сетками
2. Плоскими сетками

Сетки укладываются согласно эпюре изгибающих моментов

 

d₁ d₂ –диаметр продольной и поперечной арматуры

S₁ S₂ –шаг продольной и поперечной арматуры

c₁ c₂ –выпуск продольной и поперечной арматуры

L – длина сетки

B – ширина сетки

На  изготовление сеток идет арматурная проволока Вр-1 диаметром 3,4,5,7 мм и арматура класса А-III диаметром 6,8 мм. Продольная и поперечная арматура ставится с шагом кратным 50 мм (100 , 150 , 200 , 250 мм). В рулонных сетках продольную арматуру можно изготовить из арматурной проволоки. Кроме того сетки могут быть :

1. с рабочей продольной арматурой
2. с рабочей поперечной арматурой
3. с рабочей продольной и поперечной арматурой

 

В=1040, 1140 , 1280 , 1330 , 1440 , 1550 , 1660 , 1940 , 2350 , 2550 , 2660 , 2940 , 3030 , 3230 , 3330 , 3550 , 3630 (мм)

 

Вырезав полоску шириной 1м, арматуру считаем  тоже на 1 м:

 

S=100   n=10

S=150   n=7

S=200   n=5

S=250   n=4

 

Если  , то принимается 2 вариант, т.е. будем армировать плоскими сетками с рабочей поперечной арматурой.

 

По  сортаменту подбираем сетки с поперечной рабочей арматурой , при условии, что :

=3,25 см²

=2,18 см²

=2,4-0,2=2,2 м

=0,5*2,4=1,2 м

Æ
Æ
Æ
Æ

 

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА ВТОРОСТЕПЕННОЙ БАЛКИ

q^пог=18.95*2.4*.95+0.2(0.45-0.1)*25*1.1*0.95=45.03 кН/м

 

УТОЧНЕНИЕ РАЗМЕРОВ ВТОРОСТЕПЕННОЙ БАЛКИ

 

1. Расчетные данные :

R_в=13,05 МПа , R_S=365 МПа , M=189,3 кН/м ,

 

Балки армируются сварными каркасами с продольной рабочей арматурой А-III Æ 10 мм и более.

В=0,2 м ,

2) Определяем  требуемое значение рабочей высоты  элемента:

Назначаем высоту кратную 5 см : h^тр=0,55 м,

 

Чтобы перейти к дальнейшему расчету нужно перейти к расче-тному тавровому поперечному сечению и задаться размерами :

Принимаем в ^´_f =0.74 м

От действия положительного изгибающего момента второ-степенная  балка рассчитывается как элемент таврового профиля . От действия отрицательного изгибающего момента балка рассчитывается как прямоугольный элемент .

 

РАСЧЕТ  ВТОРОСТЕПЕННОЙ БАЛКИ НА ДЕЙСТВИЕ ПОЛОЖИ-ТЕЛЬНЫХ  ИЗГИБАЮЩИХ МОМЕНТОВ .

 

1) Расчетные данные :

R_в=13,05 МПа , R_S=365 МПа , M_кр=187,9 кН/м , M_ср=130,14 кН/м , ,

 

Балки армируются сварными каркасами, в которых рабочая  продольная арматура идет класса А-III.

 

2. Определяем положение сжатой зоны бетона :

3)  Определяем коэффициент А_о

 

Расчет  будем вести отдельно для крайнего и среднего пролетов :

 

                 

                                                       

4) Определяем требуемую площадь арматуры :

 

         

Так как ширина полки : 10<b<30 мм следует устанавливать 2 каркаса с рабочей арматурой по 2 или 4 стержня .

Нижняя  продольная арматура в каркасе К-1 подбирается по в крайнем пролете , а в каркасе К-2 подбирается по в среднем пролете.

 

По  результатам подбора получилось следующее :

Для каркаса К-1 : А-III A_S (4Æ18)=10.03 cм²

Для каркаса К-2 : А-III A_S (2Æ22)=6,9 cм²

Верхняя арматура в каркасе К-1 и К-2 ставится конструктивно

А-III A_S (2Æ10)=1,57 cм²

РАСЧЕТ  ВТОРОСТЕПЕННОЙ БАЛКИ НА ДЕЙСТВИЕ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ИЗГИБАЮЩИХ МОМЕНТОВ .

 

1) Расчетные  данные :

R_в=13,05 МПа , R_S=365 МПа , M_В=189,3 кН/м , M_с=130,14 кН/м , ,

 

Балки армируются сварными каркасами, в которых  рабочая продольная арматура идет класса А-III.

 

2)ределяем  положение сжатой зоны бетона :

3)  Определяем коэффициент А_о

 

Расчет  будем вести отдельно для крайнего и среднего пролетов :