Курсовая на тему Курсовая работа 101216

СОДЕРЖАНИЕ

1. Расчет монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами
1.1 Компоновка конструктивной схемы
1.2 Расчет и конструирование монолитной плиты
1.3 Расчет второстепенной балки
2. Расчет сборного балочного перекрытия
2.1 Расчет плиты с круглыми пустотами
2.1.1 Компоновка конструктивной схемы перекрытия
2.1.2 Определение расчетных усилий, нормативных и расчетных характеристик бетона и арматуры
2.1.3 Расчет плиты по предельным состояниям I группы
2.1.4 Расчет плиты по предельным состояниям II группы
2.2 Расчет неразрезного ригеля
2.2.1 Вычисление изгибающих моментов в расчетных сечениях ригеля
2.2.2 Перераспределение моментов под влиянием образования пластических шарниров в ригеле
2.2.3 Опорные моменты ригеля по грани колонны
2.2.4 Поперечные силы ригеля
2.2.5 Характеристики прочности бетона и арматуры
2.2.6 Расчет прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси
2.2.7 Расчет ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси
2.2.8 Конструирование арматуры ригеля
3. Расчет сборной железобетонной колонны и центрально нагруженного фундамента под колонну
3.1 Расчет сборной железобетонной колонны
3.1.1 Сбор нагрузок и определение продольной силы в колонне
первого этажа
3.1.2 Расчет прочности сечения колонны
3.2 Расчет фундамента под колонну
4. Расчет кирпичного столба с сетчатым армированием
Литература























1.РАСЧЕТ МОНОЛИТНОГО РЕБРИСТОГО ПЕРЕКРЫТИЯ
С БАЛОЧНЫМИ ПЛИТАМИ

1.1 Компоновка конструктивной схемы
Принятая компоновка конструктивной схемы монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами приведена на рис. 1.1.


Рис. 1.1. Конструктивная схема монолитного ребристого перекрытия

Бм1 - второстепенные балки;
Бм2 - главные балки;
Состав перекрытия (рис 1.1):
- монолитная плита;
- второстепенная балка;
- главная балка.
Выбираем направление главных балок - поперек здания.
Пролет главных балок ?1 =5800 мм (по заданию).
Шаг второстепенных балок ?3 подбираем с учетом того, что
?3 =1,7...2,7 м и ?1 /?3 >2.
При шаге колонн в поперечном направлении ?2 =6200 мм (по заданию) принимаем шаг второстепенных балок l3=2200 и l3’=1800 . При этом
?1 /?3 = 6200/2200 = 2,8 > 2.
Назначаем толщину монолитной плиты:
? = (1/25...1/40)?3 = 80 мм (кратно 10 мм)
Размеры сечения второстепенной балки:
высота hв.б = (1/12…1/20)?1 = 5800/16 = 362,5 принимаем 400 мм(кратно 50 мм)
ширина вв.б. = (0,3…0,5)hв.б. = 0,3 х 400 мм =120 принимаем 150 мм (кратно 50 мм)
Размеры сечения главной балки:
высота hг.б. = (1/8...1/15) ?2 = 6200/11 = 564 принимаем 600 мм(кратно 100 мм)
ширина вг.б =(0,3...0,5) hг.б. = 0,3 х 600 = 120 принимаем 150 мм (кратно 50 мм).

1.2 Расчет и конструирование монолитной плиты
Для расчета плиты в плане перекрытия условно выделяем полосу шириной 1 м. Плита будет работать как многопролетная неразрезная балка (рис 1.2), опорами которой служат второстепенные балки и наружные кирпичные стены. При этом нагрузка на 1 м плиты будет равна нагрузке на 1 м2 перекрытия. Подсчет нагрузок на плиту приведен в табл. 1.1.

Таблица 1.1 «Нагрузка на 1 м2 плиты монолитного перекрытия»
Наименование нагрузки
Нормативная нагрузка,
кН/м2
Коэффициент надежности по нагрузке ?f

Расчетная нагрузка,
кН/м2


Постоянная нагрузка:




-Собственный вес монолитной плиты:
? х р = 0,08 м, 25 кН/м3
2,0
1,1

2,2

-Конструкция пола
1,2

1,2

1,44


Итого
3,2

3,64

Временная нагрузка

5
1,2

6

Полная расчетная нагрузка (?qм2)

8,2

9,64


Расчетная схема монолитной плиты


Рис. 1.2

Вычисляем расчетные пролеты (рис. 1.3):
Поперечный крайний расчетный пролет:
?01 = ?3’ – 250 + 120/2 – вв.б./2 = 1800 - 250 + 60 - 150/2 = 1535 мм
Поперечный средний расчетный пролет:
?02 = ?3 - вв.б. = 2200 - 150 = 2050 мм
Продольный расчетный пролет:
?03 = ?1 - вг.б = 5800 - 150 =5650 мм

Поскольку отношение пролетов 5650/2200 = 2,57 > 2, то плита балочного типа


Рис 1.3
Полная расчетная погонная нагрузка на монолитную плиту.
q= (?qм2)·в·?п = 9,64·1·1= 9,64 кН/м
Так как для плиты отношение ?/ ?02 = 80/2050 ?1/26 > 1/30, то в средних пролётах, окаймлённых по всему контуру балками, изгибающие моменты уменьшаем на 20 %, то есть:
М2 = q х ?022 ·0,8/ 16 = 9,64·2,052 ·0,8/16 = 2,03 кН·м.
Моменты в крайних пролетах будут равны:
М1 = qх ?012 /11 = 9,64·1,5352 /11 =2,06 кН·м
Плита армируется рулонными сетками (рис. 1.4)


Рис. 1.4
Выполним подбор сечений продольной арматуры сеток.
В средних пролетах, окаймленных по контуру балками (С1):
h0 = h – a = ? – a =80 - 12,5= 67,5 мм =0,0675 м
?m =М2 / (Rв·в·h02) =2,03/( 7650·1·0,06752) = 0,058 , где
Rв = Rв снип ·? в2 = 8,5· 0,9 =7,65 МПа = 7650 кН/м2
? в2 = 0,9 [2] таб. 15
Rв снип см. [2] таб. 13
? = 1 - v(1 - 2 ?m) = 1 - v(1 – 2·0,058) =0,06 ? ?R= 0,502 [1] таб. IV.2
? =1 – ? /2 =1 – 0,06/2 = 0,97
As = M2 / (Rs ( ? ( h0 ) = 2,03·106 /(0,97(415000 (0,0675) = 74,71 мм2
где Rs=415мПа=415000кН/м2- расчетное сопротивление арматуры растяжениюдля для арматуры класса В500.
Задаемся шагом арматурных стержней равным 100, тогда получаем на 1 метр ширины 11 арматурных стержня. По сортаменту принята рабочая арматура O3 c Аs=78,1 мм2
Монтажная арматура принята O3 c шагом 200мм
В крайних пролетах, окаймленных по контуру балками (С2):
X=(Rs(As )/(Rb (b)=(415(78,1)/(7,65(1000)=4,24 мм
h0=80-12=68 мм
?? ?R
Mu(C1)=(Rb ( b (X(h0-X/2))/ ?n=7650(1(0,00424(0,068-0,00424/2)=2,14 кН·м
?M=M1- Mu(C1)=0,08 кН·м
?m =М2 / (Rв(в(h02) =0,08 / (7650 ( 1 (0,06752) = 0,0023
? = 1 - v(1 - 2(?m) = 1 - v(1 – 2(0,0023) =0,0023
? =1 – ? /2 =1 – 0,0023/2 = 0,99885
As = ?M / (Rs ( ? ( h0 ) = 0,08·106 / (0,99885(415000 (0,0675) = 2,86 мм2
Задаемся шагом арматурных стержней равным 200, тогда получаем на 1 метр ширины 4 арматурных стержня. По сортаменту принята рабочая арматура O3 c Аs=28,4 мм2
Монтажная арматура принята O3 c шагом 250мм

1.3 Расчет второстепенной балки
За расчетную схему принимается многопролетная неразрезная балка, опирающаяся на главную балку (рис.1.5).


рис. 1.5
Расчетный пролет балки:
?01 = ?1 – 250/2 - вг.б./2 =5800 - 125 – 150/2 = 5600 мм
?02 = ?1 – вг.б.=5800 - 150 = 5650 мм
Полная нагрузка действующая на второстепенную балку :
q=(?qм2) ( ?3 ( ?п +( hв.б – ?)х вв.б( ?(?f ( ?п
q=9,64 (2,2(1 + (0,4-0,08) (0,15(25(1,1 (1=22,53 кН/м
Изгибающий момент в первом пролете:
М1 = q(?012 /11 = 22,53(5,62/11 =64,23 кН·м
Изгибающий момент на первой промежуточной опоре:
М2 = q(?012 /14 = 22,53(5,62/14 =50,47 кН·м
Максимальная поперечная сила (на первой промежуточной опоре слева):
Qmax =Q2 = 0,6(q( ?01 = 0,6(22,53(5,6=75,7 кН
Рабочая высота сечения:
h0 ? v( М2 / (0,289(Rв(вв.б)) = v(50,47 /(0,289(7650(0,15)) = 0,39 м
Тогда необходимая высота сечения второстепенной балки
h = h0 +а = 390 + 35= 425 мм > hв.б =400 мм, значит, увеличиваем высоту сечения hв.б =450 мм.
Рассчитаем сечение в пролете (рис. 1.6):
hf' = ? = 80 мм
h= hв.б =450 мм
hf' = 80 мм >0,1 h = 0,1х450 мм = 45 мм, тогда
вf' =2(1/6(?01 +вв.б =2(1/6(5,6 +150 = 2017 <2400
Принимаем вf' =2017 мм
Определяем положение нейтральной оси, для чего проверяем условие:
М1 ? Rв(hf' (вf' ((h0 - hf'/2)
М1 = 64,23 кН·м < 7650(0,08(2,017( (0,41- 0,08/2) =457 кН·м
а = 40 (задаемся при двурядном расположении стержней)
h0 = h - a = 450 - 40 = 410 мм =0,41 м
Значит, граница сжатой зоны проходит в полке двутаврового сечения х < hf' , дальнейший расчет сечения производим как прямоугольного с размерами