Порядок проектирования железобетонных элементов перекрытия. Расчет пустотной предварительно напряженной панели перекрытия. Особенности статического расчета ригеля рамного каркаса. Прочность средней колонны. Предварительные размеры подошвы фундамента.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет"

Факультет кадастра и строительства

Кафедра ПГС.

Курсовой проект

"Железобетонные и каменные конструкции"

Студент группы 4ГС-1Комарова Ю.М.

ПреподавательДзюба В.А.

2007 г.

Содержание

• Введение
• 1. Расчет пустотной предварительно напряженной панели перекрытия
• 1.1 Расчетная схема и расчетный пролет
• 1.2 Нагрузки
• 1.3 Усилия от расчетных и нормативных нагрузок
• 1.4 Компоновка поперечного сечения плиты
• 1.5 Материал для панели
• 1.6 Расчет пустотной плиты по предельным состояниям первой группы
• 1.6.1 Расчет прочности плиты по сечению, нормальному к продольной оси
• 1.6.2 Расчет прочности наклонных сечений пустотной плиты
• 1.7 Расчет пустотной плиты по предельным состояниям второй группы
• 1.7.1 Определение геометрических характеристик приведенного сечения
• 1.7.2 Определение потерь предварительного напряжения арматуры
• 1.7.3 Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси
• 1.7.4 Расчет по образованию наклонных трещин
• 1.7.5 Расчет прогиба панели
• 2. Расчет и конструирование ригеля
• 2.1 Общие сведения о статическом расчете ригеля рамного каркаса
• 2.2 Расчетный пролет и геометрические параметры
• 2.3 Определение нагрузок на ригель
• 2.4 Определение внутренних усилий в сечениях ригеля
• 2.5 Перераспределение усилий в ригеле
• 2.6 Расчёт продольной арматуры ригеля
• 2.7 Расчет поперечной арматуры ригеля
• 2.8 Конструирование арматуры ригеляъ
• 3. Расчет колонны
• 3.1 Общие сведения
• 3.2 Вычисление продольных усилий
• 3.3 Вычисление изгибающих моментов
• 3.4 Автоматизированный расчет рамы нижнего этажа
• 3.5 Расчет прочности средней колонны
• 3.5.1 Методика подбора сечений арматуры внецентренно сжатой колонны
• 3.5.2 Характеристики прочности бетона и арматуры
• 3.5.3 Подбор сечения симметричной арматуры
• 3.6 Конструирование арматуры колонны
• 4. Расчет фундамента
• 4.1 Данные для проектирования
• 4.2 Предварительные размеры подошвы фундамента
• Список используемой литературы

Введение

Бетон, как показывает практика, хорошо сопротивляется сжатию и значительно хуже растяжению, поэтому включение стальной арматуры в растянутую зону элементов существенно повышает их несущую способность. Сталь имеет высокое сопротивление не только растяжению, но и сжатию и включение ее в бетон в виде арматуры сжатого элемента заметно повышает его несущую способность.

Курсовой проект включает в себя расчет и конструирование железобетонных элементов сборного перекрытия, а так же проектирование колонны фундамента.

Сборные железобетонные панели (плиты) перекрытии являются основным конструктивным элементом в составе балочных перекрытий. Нагрузка от панелей в таких перекрытиях передаётся на ригели, расположенные поперёк здания (рис. 1).

Внутри здания ригели опираются на промежуточные опоры-колонны, а по периметру - либо на несущие стены (здание с неполным каркасом), либо - на колонны (здание с полным каркасом).

Проектирование железобетонных элементов перекрытия начинают с краткого описания их конструктивной схемы.

Затем определяют все необходимые исходные данные и приступают к статическому расчёту. На стадии статического расчёта даётся описание расчётной схемы, определяются расчётные пролёты, подсчитываются значения нагрузок, находятся максимальные значения внутренних усилий и компонуется сечение с учётом расчётных ограничений.

После чего выполняют расчёт элементов перекрытия по предельным состояниям.

В результате расчёта по предельным состояниям первой группы определяется необходимое продольное и поперечное армирование.

железобетонная каменная конструкция фундамент

Расчётом по второй группе предельных состояний проверяется пригодность конструкций к условиям нормальной эксплуатации.

Рисунок 1 - Конструктивная схема сборного балочного перекрытия

1 - панели перекрытия; 2 - ригели; 3 - колонны

1. Расчет пустотной предварительно напряженной панели перекрытия

1.1 Расчетная схема и расчетный пролет

Требуется запроектировать пустотную панель перекрытия с номинальной шириной b_pan = 1,8 м, номинальной длиной l_pan = 6,1 м, при ее опирании на несущие стены.

Панель (плита) рассматривается как однопролетная свободно лежащая балка, нагруженная равномерно распределенной нагрузкой по всему пролету. Расчётный пролет принимается равным расстоянию между центрами площадок опирания плиты на ригель (рис.1.1).

При опирании на ригель расчетный пролет l₀=5,95м

,

где l_pan - номинальная длина плиты (расстояние между осями ригеля)

b_b - ширина поперечного сечения ригеля.

Рисунок 1. 1 - расчетная схема: а - расчетный пролет; б - эпюры усилий

Для определения значения l₀ задаёмся размерами поперечного сечения ригеля b_b и h_b:

см,

принимаем h_b=70 см. см,

принимаем b_b=30 см.

Здесь l_b - пролет ригеля.

Тогда

м.

1.2 Нагрузки

Постоянная нагрузка, действующая на плиту, складывается из нагрузки от веса пола и нагрузки от собственного веса плиты. Нормативные значения нагрузки от веса отдельных элементов пола на 1 м² площади плиты определяются как произведение толщины слоя материала на объёмный вес этого материала.

Нормативные значения временных нагрузок указываются в задании на проектирование: полная н_n и её кратковременная часть н_n,sh. Подсчёт значений нагрузок на 1 м² перекрытия приведён в табл.1.1.

Ширину плиты b_pan = 1,8 м и коэффициент надежности по назначению здания _n = 0,95.

Полная расчетная нагрузка на 1м длины плиты:

q = (g + ) b_pann =11,8171,80,95 = 20, 207 кН/м.

Нормативная полная нагрузка на 1м длины плиты:

q_n = (g_n + _n) b_pann = 9,991,80,95 = 17,083 кН/м,

в том числе нормативная постоянная и длительная нагрузка:

q_n,l = (g_n + _n,l) b_pann = 8,291,80,95 = 14,176 кН/м.

Таблица 1.1 - Нормативные и расчетные нагрузки на 1м² перекрытия

Вид нагрузки	Нормативные нагрузки, Н/м2	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчетная нагрузка, Н/м2
Постоянная: Керамическая плитка ( =40 мм, = 1800 кг/м3) Песчанно - цементная стяжка ( = 30 мм, = 1900 кг/м3) Собственный вес пустотной плиты Итого	0,04·18000= 720 0,0319000 = 570 3000 gn = 4290	1,3 1,3 1,1	936 741 3300 g = 4977 Другие файлы: БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛАБЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ,ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ РАБОТЫВ УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯПОВЫШЕННЫХ И ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР... Строительные конструкции (в 2-х томах) Том 1. Металлические, каменные, армокаменные и деревянные конструкции Изложены основные вопросы проектирования и расчета металлических, каменных, армо... Классификация зданий и сооружений по основным признакам. Применение и конструкции железобетонных ферм Классификация зданий по назначению и по классам капитальности сооружений. Современные железобетонные конструкции. Пространственные тонкостенные систем... Железобетонные конструкции покрытий Железобетонные конструкции и изделия, элементы зданий и сооружений из железобетона. Применение железобетонных конструкций покрытий в зданиях и сооруже... Строительные конструкции. Железобетонные конструкции В учебнике освещаются основы теории расчета и конструирования железобетонных конструкций. Рассматриваются сборные, монолитные, сборно-монолитные и пре...