Проектирование и расчёт сборного железобетонного перекрытия здания

Монтажная схема железобетонного перекрытия здания. Проектирование плиты панели, промежуточной диафрагмы, продольного ребра, неразрезного прогона (ригеля): статический расчёт, расчёт продольной и поперечной арматуры, сопряжение колонны с прогоном.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

Оглавление

Введение

1. Монтажная схема перекрытия. Назначение основных размеров

2. Проектирование плиты панели

2.1 Статический расчет

2.2 Подбор арматуры

2.3 Конструирование арматуры

3. Проектирование промежуточной диафрагмы

3.1 Статический расчет

3.2 Расчет продольной арматуры

3.3 Расчет поперечной арматуры

4. Проектирование продольного ребра

4.1 Статический расчет

4.2 Расчет продольной арматуры

4.3 Расчет поперечной арматуры

5. Проектирование неразрезного прогона (ригеля)

5.1 Статический расчет и построение огибающих эпюр моментов

5.2 Расчет продольной арматуры и построение эпюр предельных моментов

5.3 Расчет поперечной арматуры

5.4 Сопряжение колонны с прогоном

Список использованной литературы



Введение

Межэтажные перекрытия в составе промышленных и гражданских зданий являются одним из основных конструктивных элементов, благодаря которым обеспечивается общая пространственная жесткость здания. До 50% общего объема материалов идет на выполнение межэтажных перекрытий.

Перекрытия могут выполняться из сборного или монолитного железобетона.

Настоящий проект сборного железобетонного перекрытия разработан в соответствии с заданием на проектирование и действующими СНиП.

Исходные данные для проектирования следующие:

- нормативная полезная нагрузка на перекрытие - 1450 кгс/м²;

- длина перекрытия в плане - 23,2 +29,0 м;

- ширина перекрытия в плане - 21,9 +21,9 м.



1. Монтажная схема перекрытия. Назначение основных размеров

Ребристое перекрытие с балочными плитами состоит из трех элементов:

1 - главные балки - их направление совпадает с направлением длинной стороны здания (l_пр= 6 8 м);

2 - прогоны - их направление совпадает с направлением короткой стороны здания (l= 5 7 м);

3 - колонны - устанавливаются в местах пересечений прогонов с главными балками.

Назначим l_пр = 7,3 м; l = 5,8 м. Тогда:

1. Длина панели:

Принимаем число панелей n=4, тогда:



2. Плита:

3. Промежуточная диафрагма:

4. Торцевая диафрагма:

Продольные ребра:



2. Проектирование плиты панели

2.1 Статический расчет

Статический расчет плиты, как всякой инженерной конструкции, начинается с установления расчетной схемы и подсчета нагрузок. При расчете из перекрытия мысленно вырезается (перпендикулярно второстепенным балкам) полоса шириной один метр, которая и рассматривается как многопролетная неразрезная балка, несущая постоянную и временную нагрузки.

Постоянная нагрузка включает в себя собственный вес плиты и вес пола. Запроектируем чистый цементный пол по шлакобетону.

Все нагрузки сведем в таблицу 1:

Таблица 1

Нагрузки	Норм.нагр. кГс/м2	Коэф. безопасности по нагр.	Расчет.нагр. кГс/м2
Пол	162	1,3	210,6
Плита (=2500 кг/м3; h=0,08 м)	200	1,1	220
Постоянная нагрузка:	430,6
Полезная нагр.	1450	1,2	1740
Всего:	2170,6

Расчетная постоянная нагрузка равна:

а расчетная полезная:



Плита ребристой панели в статическом отношении представляет собой однорядную многопролетную плиту, работающую в двух направлениях, упруго защемленную на продольных ребрах и диафрагмах (рис. 1.). Опорные моменты, передающие от плиты на продольные ребра и торцевые диафрагмы, вызывают в них кручение.

Рис. 1. Расчетные схемы торцевой и средней плит панели: а - торцевая плита; б - средняя плита

Ввиду возможного поворота продольных ребер и торцевых диафрагм можно допустить, что вдоль этих ребер плита оперта шарнирно. Вдоль средних диафрагм плиту следует считать жестко защемленной, т.к. поворот опорных сечений плиты на средних диафрагмах практически отсутствует.

Посчитаем наибольшие значения пролетных изгибающих моментов в торцевой плите в направлении осей х и у по формулам:



где полная расчетная нагрузка на 1 погонныйм полосы шириной вырезанной условно в центре плиты в направлении осей х и у;

и - табличные коэффициенты, зависящие от отношения ;

, - расчетные пролеты участков плиты.

Подсчитаем опорные моменты:

где доля нагрузки, передаваемая в направлении оси х. Коэффициент также берется из таблицы.

Случай «А»:

Случай «Б»:



Для определения же опорного момента в средней плите необходимо воспользоваться формулой:

Рис. 2. Результирующие эпюры изгибающих моментов в плитах панели

2.2 Подбор арматуры

Для элементов монолитного ребристого перекрытия примем бетон класса В20 (R_b = 117кГс/см²) и арматуру классов В_р-I (R_s = 3700кГс/см²).

Таблица 2

		М кГс*м	h0 см	A0		As, см2	Сортамент	Asфакт, см2	S,мм
схемаа	Мах пр		6	0,056	0,971	1,09	65Вр-I	1,18	167
	Маупр			0,048	0,975	0,93	55Вр-I	0,98	200
	Мах оп			0,151	0,917	3,13	87Вр-I	3,08	125
схема б	Мбхпр			0,045	0,977	0,88	74Вр-I	0,88	143
	Мбупр			0,032	0,984	0,61	54Вр-I	0,63	200
	Мбхоп			87Вр-I



Определяем полезную высоту сечения:

где

Затем в каждом расчетном сечении подсчитываем А₀ по формуле:

По значению в таблице находим значение , после чего площадь сечения арматуры определяется по формуле:

Пример расчета для М^а_xпр<...