пОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА ПО КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ ЖБК, ПГС. 2 ПЗ КП ОБРАЗЕЦ (Восстановлен) (Восстановлен1). Железобетонные конструкции многоэтажного каркасного здания

• Название: Железобетонные конструкции многоэтажного каркасного здания
• Анкор: пОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА ПО КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ ЖБК, ПГС
• Дата: 11.10.2022
• Размер: 0.64 Mb.
• Имя файла: 2 ПЗ КП ОБРАЗЕЦ (Восстановлен) (Восстановлен1).docx
• Тип: Курсовой проект; #727022
• страница: 1 из 3

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине: «Железобетонные и каменные конструкции»

тема: «Железобетонные конструкции многоэтажного каркасного здания»

Благовещенск 2022

СОДЕРЖАНИЕ
Введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	3
Компоновка конструктивной схемы сборного балочного перекрытия	4
Расчет и конструирование многопустотной предварительно напряженной плиты перекрытия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Сбор нагрузок. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Расчет плиты по предельным состояниям первой группы . Расчет по прочности нормального сечения при действии изгибающего момента. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Расчет по прочности при действии поперечной силы. . . . .	7 7 8 10 11
Расчет и конструирование однопролетного ригеля. . . . . . . . . . . 3.1 Определение усилий в ригеле. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Расчет ригеля по прочности нормальных сечений при действии изгибающего момента. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3 Расчет ригеля по прочности при действии поперечных сил 3.4 Построение эпюры материалов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	13 15 15 17 20
Расчет и конструирование колонны. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 Определение усилий в колонне. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Расчет колонны по прочности. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	24 25 26
Расчет и конструирование фундамента под колонну. . . . . . . . . 5.1 Определение высоты стороны подошвы фундамента. . . . . . 5.2 Определение высоты фундамента. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3 Расчет на продавливание. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.5 Определение площади арматуры подошвы фундамента. . .	28 28 29 31 32
Список используемых источников. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	35

ВВЕДЕНИЕ

В курсовом проекте требуется запроектировать основные несущие железобетонные конструкции семиэтажного здания каркасной конструктивной схемы со связевым каркасом и навесными стеновыми панелями.

Пространственная жесткость (геометрическая неизменяемость) здания в продольном и поперечном направлениях обеспечивается диафрагмами жесткости (связевая система).

В данной работе рассмотрены следующие вопросы:

− проектирование сборного балочного междуэтажного перекрытия, включающее компоновку конструктивной схемы перекрытия, расчет многопустотной предварительно-напряженной плиты и ригеля;

− проектирование колонны и отдельно стоящего фундамента.

1. 
   КОМПОНОВКА КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ СБОРНОГО БАЛОЧНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ
   

В состав сборного балочного междуэтажного перекрытия входят плиты и ригели, опирающиеся на колонны.

При компоновке сборного балочного перекрытия необходимо:

• 
  назначить размеры сетки колонн;
  
• 
  выбрать направление ригелей, форму и размеры их поперечного сечения;
  
• 
  выбрать тип и размеры плит.
  

Сетка колонн назначается в зависимости от размеров плит и ригелей. Расстояние между колоннами должно быть кратно 100 мми принимается в пределах (4,8 …7,2) м.

Направление ригелей может быть продольным или поперечным. Это обусловливается технико-экономическими показателями. Выбор типа поперечного сечения ригелей зависит от способа опирания на них плит. Высота сечения ригеля где – пролет ригеля, ширина его сечения

Тип плит перекрытия выбирается по архитектурно-планировочным требованиям и с учётом величины действующей временной (полезной) нагрузки. При временной нагрузке используются многопустотные плиты, высота сечения которых равна (20÷24) см.

Плиты выполняются преимущественно предварительно напряженными, что позволяет получить экономию за счёт сокращения расхода стали.

По исходным данным принимаю следующее:

• 
  связевая конструктивная схема здания с поперечным расположением ригелей и сеткой колонн с размерами в плане (рис.1)
  
• 
  ригель таврового сечения шириною и высотой
  

. (рис. 2) без предварительного напряжения арматуры. Предварительно назначенные размеры могут быть уточнены при последующем расчете и конструировании ригеля.

• 
  плиты многопустотные предварительно напряженные высотой 22 см (рис. 2), ширина рядовых плит 1,5 м, плит-распорок 0,8 м.
  
• 
  колонны сечением в плане 40х40 см
  

Рисунок 1 – Конструктивная схема здания





Рисунок 2 – Расчет плиты перекрытия
2 РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ МНОГОПУСТОТНОЙ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННОЙ ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЯ
2.1 Сбор нагрузок
Таблица 1 – Нормативные и расчетные нагрузки на 1 м² плиты перекрытия

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м2	Коэффициент надежности по нагрузке, γf	Расчетная нагрузка, кН/м2
1	2	3	4
Постоянная:
Пол - паркет δ=20мм 10 кН/м3a0,02м	0,2	1,3	0,26
Цементно-песчаная стяжка δ=30мм; γ=18кН/м3 Многопустотная плита перекрытия δ=220мм	0,54 3,4	1,3 1,1	0,70 3,74
Итого:	gn=4,14	-	g=4,70
Временная:
Полезная (временная полная) Pn	9	1,2 =	V0=10,8
В т.ч. длительная	-	-	-
В т.ч. кратковременная	-	-	-
Перегородки	0,5	1,2	0,6
Итого временная:	υn=4,5	-	υ=11,4
Полная:	8,64	-	q=g+υ= 16,1

*Примечание: коэффициент надежности по нагрузке для временной (полезной) нагрузки принимается равным:

1,3 – при полном нормативном значении нагрузки менее 2 кПа (кН/м²)

1,2 – при полном нормативном значении нагрузки 2 кПа (кН/м²) и более.

Определим нагрузку на 1 погонный метр длины плиты при номинальной ее ширине 1,5 м с учетом коэффициента надежности по ответственности здания

• 
  Расчётная постоянная:
  
• 
  Расчётная полная:
  

Материалы для плиты
Бетон тяжелый. Класс прочности бетона на сжатие B35:

; ;

; Начальный модуль упругости бетона .

Технология изготовления плиты – агрегатно-поточная. Плита подвергается тепловой обработке при атмосферном давлении. Натяжение напрягаемой арматуры осуществляется электротермическим способом.

Арматура:

- продольная напрягаемая класса А1000:

;

- ненапрягаемая арматура класса А500: ;
2.2 Расчет плиты по предельным состояниям первой группы
Расчетный пролет плиты в соответствии с рис. 2:



Поперечное конструктивное сечение плиты заменяется эквивалентным

двутавровым сечением (рис. 3). Размеры сечения плиты







Рисунок 3 – Расчетное двутавровое сечение плиты
Плита рассчитывается как однопролетная шарнирно-опертая балка, загруженная равномерно-распределенной нагрузкой (рис. 4).

Усилия от расчетной полной нагрузки:

• 
  изгибающий момент в середине пролета:
  

• 
  поперечная сила на опорах:
  

Рисунок 4 – Расчетная схема плиты и эпюры усилий

2.3 Расчет по прочности нормального сечения плиты при действии изгибающего момента
При расчете по прочности расчетное поперечное сечение плиты принимается тавровым с полкой в сжатой зоне (свесы полок в растянутой зоне не учитываются).

При расчете принимается вся ширина верхней полки , так как



где, конструктивный размер плиты

Положение границы сжатой зоны определяется из следующего условия:



где, - изгибающий момент в середине пролета от полной нагрузки

;

- расчетное сопротивление бетона сжатию;

Остальные обозначения приняты в соответствии с рис.3.



Условие выполняется, следовательно, граница сжатой зоны проходит в полке, и расчет плиты ведется как для прямоугольного сечения с размерами и h.Определяем:



0,450,

.

Так как
Должно выполняться условие ξ≤ ξ_R, где ξ_R– граничная относительная высота сжатой зоны.

Значение ξ_Rопределяется по формуле:



.

Если соблюдается условие нет необходимости усиливать сжатую зону бетона, а расчетное сопротивление напрягаемой арматуры допускается умножать на коэффициент условий работы , учитывающий возможность деформирования высокопрочных арматурных сталей при напряжениях выше условного предела текучести.

Если

Площадь сечения арматуры определяем по формуле:





Принимаем:
2.4 Расчет по прочности при действии поперечной силы
Условие прочности по бетонной полосе между наклонными сечениями удовлетворяется



Условие прочности по наклонному сечению



Допускается производить расчёт наклонного сечения из условия:

(69[4])

(70[4])

; (71[4])



Таким образом, поперечная арматура (хомуты) необходима по расчету для восприятия усилия:



Усилие в поперечной арматуре на единицу длины равно:



Следовательно, поперечную арматуру принимаем конструктивно.

Окончательно принимаем на приопорных участках плиты четыре каркаса с поперечной рабочей арматурой 4Ø6 В500, расположенной с шагом S_w=10см.



Рисунок 5 – Армирование плиты перекрытия