отчет по практике. Отчет по практике с расчетами. Московский государственный строительный университет

• Название: Московский государственный строительный университет
• Анкор: отчет по практике
• Дата: 26.04.2023
• Размер: 0.95 Mb.
• Имя файла: Отчет по практике с расчетами.docx
• Тип: Отчет; #1091032

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

_________________________________

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

“НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ”

Институт/филиал _____________________

Кафедра/структурное подразделение __________________

Отчет

о прохождении практики

Выполнил обучающийся ______________________________________________

^{институт (филиал), курс, группа, Фамилия И.О., подпись обучающегося}

Руководитель практики

от НИУ МГСУ ______________________________________________

^{ученое звание, ученая степень, должность, Фамилия И.О.}
К защите ______________________________________________

^{дата, подпись руководителя практики от НИУ МГСУ}
Отчет защищен с оценкой ______________________________________________

^оценка

Преподаватель,

ответственный за проведение

промежуточной аттестации ______________________________________________

^{дата, подпись, Фамилия И.О. преподавателя}

Москва 20__ г.

Оглавление
1. Введение............................................................................................................ 3

1.1. Общая характеристика предприятия........................................................... 3

2. Конструктивно-планировочное решение здания .......................................... 4

3. Нагрузки и воздействия ................................................................................... 5

4. Внешний вид КЭ-модели здания .................................................................. 8

5. Расчет внецентренно-сжатых элементов с арматурой по контуру……….. 9

6. Заключение...................................................................................................... 16

7. Список литературы......................................................................................... 17

Приложение А ...................................................................................................... 18


1. Введение
Я проходил производственную практику в компании АО «Мосводоканал», находящегося по адресу: 105005 Москва, Плетешковский переулок, 2, помощником инженера.

Целью прохождения производственной практики является: углубление уровня освоения компетенций обучающегося, получение навыков и опыта самостоятельной профессиональной деятельности, получение навыков и опыта проектирования железобетонных конструкций зданий и сооружений.

При прохождении практики передо мной стояли следующие задачи:

- знакомство с деятельностью организации и ее режимом работы;

- прохождение инструктажа по технике безопасности;

- изучение проектной документации;

- расчет и проектирование железобетонных конструкций;

- оформление чертежей с использованием “AutoCAD”;

- написание и оформление отчета по результатам производственной практики.
1.1.Общая характеристика предприятия
Основными видами деятельности в сфере водоснабжения и водоотведения  являются:

- водоснабжение;

- водозабор, очистка и распределение питьевой и технической воды для водоснабжения потребителей (населения и организаций) и для собственных нужд;

- водоотведение, очистка сточных вод.

Мосводоканал также осуществляет другие виды деятельности, в том числе:

- эксплуатация снегосплавных пунктов, прием и утилизация снежной массы;

- производство и передача электроэнергии;

- строительство, реконструкция, модернизация и техническое перевооружение сооружений водоснабжения и канализации;

- иные виды деятельности.

АО "Мосводоканал" включено в Реестр субъектов естественных монополий, в отношении которых осуществляется государственное регулирование и контроль:

- в сфере водоснабжения и водоотведения с использованием централизованных систем, систем коммунальной инфраструктуры (вкл. 16.12.2014 № 2217-э, изменен приказом ФАС России от 03.11.2015 № 1038/15);

- в топливно-энергетическом комплексе: услуги по передаче электрической и (или) тепловой энергии (вкл. 26.01.2012 №36-э, измен. 01.08.2014 №1208-э).
2. Конструктивно-планировочное решение здания
Объектом изучения является здание АО «Мосводоканала».

По уровню ответственности, здание следует отнести ко II, нормальному уровню ответственности согласно ГОСТ Р 54257-2010 «Надежность строительных конструкций и оснований. Поэтому, все конструкции запроектированы с коэффициентом надежности по ответственности 1,0. На коэффициент надежности по ответственности следует умножать нагрузочный эффект (внутренние силы и перемещения конструкций и оснований, вызываемые нагрузками и воздействиями).

Минимальный срок службы конструкций принимается не менее 50 лет. Необходимая степень долговечности предлагаемых проектами конструкций обеспечена комплексом мероприятий, основным из которых являются применение качественных материалов: металл класса прочности С245-С345, бетона подземной части класса по прочности В25-В30, арматуры классов А500 и А240, гарантирующих требуемые сроки эксплуатации.

Фундаменты

Свайный железобетонный ростверк с промежуточной подушкой. Размеры балок перекрестных ростверков 600 мм х 600 (h) мм.

Бетон ростверков классов В25 W6 F200. Арматура классов А500С и А240.

Гидроизоляция обмазочная на битумно-полимерной основе.

Сваи железобетонные сечением 40 см х 40 см длиной 8 м. с ж.б. оголовком 800х800х600h. Бетон класса В25, W,F200. Гидроизоляция обмазочная на битумно-полимерной основе.

Стены

Плоские железобетонные. Толщиной 200 мм и 250 мм (в зоне лестнично-лифтовых узлов). Бетон стены перекрытий классов В25 W6 F100. Арматура классов А500С и А240.

Колонны

Наружные колонны стальные диаметром 426х10. Класс стали С255. Для защиты от коррозии все стальные элементы покрыть грунтовкой ГФ-021 за 2 раза.

Перекрытия

Плоские железобетонные балочные и безкапительные, зоны в местах второго света обрамлены балками 300 мм x 500 (h) мм, в пролетах между колоннами, балками. Толщина плит 250 мм. Бетон плит перекрытий классов В25, W6 ,F100. Арматура классов А500С и А240.

Покрытия

В пределах контура несущих стен и колонн здания- железобетонное балочное толщиной 200 мм, складчатой формы.

За пределами теплого контура здания и наружных стен кровля выполнена по стальным балкам шарнирно опертым на ж.б. контур здания и на металлические колонны трубы 426x10. Балки стальные главные двутавры 30Ш1, 20Ш1, прогоны по покрытию швеллеры 20П, связи горизонтальные по покрытию трубы квадратные Гн100x100x5. Класс стали С255. Для защиты от коррозии все стальные элементы покрыть грунтовкой ГФ-021 за 2 раза.

Конструкция козырьков

Представляет собой балочные клетки, главные балки которых одной стороной опираются на закладные детали, предусмотренные в железобетонных конструкции, а второй стороной на стальные стойки из круглых труб 426x10, установленные на железобетонный фундамент. Устойчивость козырьков обеспечивается горизонтальными связями в диске покрытия.

3. Нагрузки и воздействия
Обоснование (расчет) конструкций

По уровню ответственности здание относится ко 2-му (нормальному) уровню ответственности согласно ГОСТ Р 54257-2010 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения и требования». Соответственно этому все конструкции запроектированы с коэффициентом надежности по ответственности 1,0.

Расчет конструкций, фундаментов и основания по предельным состояниям первой и второй групп выполнен с учетом неблагоприятного сочетания нагрузок. Конструктивные решения приняты с учетом соответствующих им усилий.


Ветровые и снеговые нагрузки на ограждающие конструкции покрытия и фасада принимались согласно п.10, п.11, а также Приложениям Б и В СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия".

В расчетах учитывались различные варианты неравномерного снегового загружения и 3 наиболее неблагоприятных ветровых нагружения. Расчет несущих и ограждающих конструкций сооружения на действие температурных климатических воздействий выполнен в соответствии с требованиями СП 20.13330.2016, актуализированной редакции СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» для стадий возведения и эксплуатации сооружения.
4. Внешний вид КЭ-модели здания


Рис. 4.1. Расположение связей в КЭ-модели здания

5. Расчет внецентренно-сжатых элементов с арматурой по контуру
Исходные данные:

Размеры элемента:

- Расчетная длина элемента l₀ = 1000 см = 1000 / 100 = 10 м;

- Пролет элемента l = 1000 см = 1000 / 100 = 10 м;

- Расстояние между сечениями элемента, закрепленными от смещения

l_f = 1000 см = 1000 / 100 = 10 м;

Коэффициенты условия работы:

- Коэффициент условия работы бетона g_b2 = 1,1 ;

Усилия относительно арматуры S:

- Изгибающий момент относительно арматуры S от всех нагрузок

M₁ = 63,987 тс м = 63,987 / 101,97162123 = 0,6275 МН м;

- Изгибающий момент относительно арматуры S от постоянных и длительных нагрузок

M_1l = 44,791 тс м = 44,791 / 101,97162123 = 0,43925 МН м;

Усилия:

- Нормальная сила N = 50,9858 тс = 50,9858 / 101,97162123 = 0,5 МН;

- Изгибающий момент (от всех нагрузок; относительно нейтральной оси)

M = 50,9858 тс м = 50,9858 / 101,97162123 = 0,5 МН м;

Размеры сечения:

- Высота сечения h = 60 см = 60 / 100 = 0,6 м;

- Ширина прямоугольного сечения b = 40 см = 40 / 100 = 0,4 м;

Толщина защитного слоя:

- Расстояние от равнодействующей усилий в арматуре S до грани сечения

a = 4,5 см = 4,5 / 100 = 0,045 м;

Характеристики продольной арматуры:

- Расчетное сопротивление растяжению для предельных состояний второй группы R_{s, ser} = 390 МПа;

- Расчетное сопротивление продольной арматуры растяжению R_s = 365 МПа;

- Расчетное сопротивление продольной арматуры сжатию R_sc = 365 МПа;

- Модуль упругости арматуры E_s = 200000 МПа;

Характеристики бетона:

- Расчетное сопротивление бетона осевому сжатию для пред. состояний I группы R_b = 14,5 МПа;

- Расчетное сопротивление бетона растяжению для пред. состояний I группы R_bt = 1,05 МПа;

- Расчетное сопротивление бетона осевому сжатию для пред. состояний II группы R_{b, ser} = 18,5 МПа;

- Расчетное сопротивление бетона растяжению для пред. состояний II группы R_{bt, ser} = 1,6 МПа;

- Модуль упругости бетона E_b = 27000 МПа;

Характеристики основной и промежуточной арматуры:

- Количество промежуточных стержней на одной гране сечения n_l = 2 ;

- Количество основных стержней на одной гране сечения n = 4 ;

- Диаметр одного промежуточного стержня d_{s1, l} = 2,5 см = 2,5 / 100 = 0,025 м;

- Диаметр одного основного стержня d_s1 = 2,8 см = 2,8 / 100 = 0,028 м;

Результаты расчета:

1) Расчет внецентренно-сжатых элементов с арматурой по контуру (п. 3.63 Пособие к СНиП 2.03.01-84) (начало расчета)

Определение геометрических характеристик:

Площадь одного промежуточного стержня:

A_{s1, l} = 3,14159265 d_{s1, l} ²/4=3,14159 · 0,025 ²/4 = 0,000490874 м ² .

Площадь арматуры промежуточных стержней на одной гране сечения:

A_sl = A_{s1, l} (n_l+1) =

=0,000490874 · (2+1) = 0,00147 м ² (формула (115); п. 3.63 Пособие к СНиП 2.03.01-84).

Площадь одного основного стержня:

A_s1 = 3,14159265 d_s1 ²/4=3,14159 · 0,028 ²/4 = 0,00062 м ² .

Площадь всей арматуры в сечении:

A_{s, tot} = 2 (A_{s1, l} n_l+A_s1 n )=2 · (0,000490874 · 2+0,00062 · 4) = 0,00692 м ² .

Площадь стержней основной арматуры у одной из граней сечения:

A_st = A_{s, tot}/2-A_sl =

=0,00692/2-0,00147 = 0,00199 м ² (формула (116); п. 3.63 Пособие к СНиП 2.03.01-84).

Рабочая высота сечения:

h₀ = h-a=0,6-0,045 = 0,555 м .

A_s = n 3,14159265 d_s1 ²/4=4 · 3,14159 · 0,028 ²/4 = 0,00246 м ² .

Определение коэффициентов:

Коэффициент:

a_n1 = N/( g_b2 R_b b h)=0,5/(1,1 · 14,5 · 0,4 · 0,6) = 0,13062 .

Коэффициент:

d₁ = a/h=0,045/0,6 = 0,075 .

Коэффициент:

a_sl = R_s A_sl/( g_b2 R_b b h (0,5- d₁)) =

=365 · 0,00147/(1,1 · 14,5 · 0,4 · 0,6 · (0,5-0,075)) = 0,3298 .

Коэффициент:

a_st = R_s A_st/( g_b2 R_b b h)=365 · 0,00199/(1,1 · 14,5 · 0,4 · 0,6) = 0,18975 .

Определение относительной высоты сжатой зоны бетона

Бетон - тяжелый.

Коэффициент:

a=0,85 .

Характеристика сжатой зоны бетона:

w = a-0,008 R_b g_b2=0,85-0,008 · 14,5 · 1,1 = 0,7224 .

Напряжения в арматуре:

s_SR = R_s =365 МПа .

Т.к. g_b2 t 1 :

Предельные напряжения в арматуре сжатой зоны:

s_{sc, u}=400 МПа .

Граничная относительная высота сжатой зоны:

x_R = w/(1+( s_SR/ s_{sc, u}) (1-( w/1,1))) =

=0,7224/(1+(365/400) · (1-(0,7224/1,1))) = 0,55009 (формула (14); п. 3.14 Пособие к СНиП 2.03.01-84).

Учет влияния прогиба на несущую способность внецентренно-сжатых элементов прямоугольного сечения

Геометрические характеристики прямоугольного сечения

Момент инерции поперечного сечения бетона:

I = b h ³/12=0,4 · 0,6 ³/12 = 0,0072 м ⁴ .

Площадь поперечного сечения бетона:

A = b h=0,4 · 0,6 = 0,24 м ² .

Радиус инерции поперечного сечения бетона:

i = ; I/A =; 0,0072/0,24 = 0,17321 м .

Т.к. l₀/ i=10/0,17321=57,73339 > 14 :

Требуется учет влияния прогиба на несущую способность.
Бетон - тяжелый.

Коэффициент:

По табл. 16 Пособие к СНиП 2.03.01-84

b = 1 .

Способ учета влияния длительности действия нагрузки - заданы значения изгибающих моментов от суммы постоянной и длительной нагрузок и полной нагрузки.

Коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб:

f_l = 1+ b M_1l/M₁=1+1 · 0,43925/0,6275 = 1,7 (формула (94); п. 3.54 Пособие к СНиП 2.03.01-84).

Определение случайного эксцентриситета продольной силы (по п. 1.21 СНиП 2.03.01-84):

Элемент - не входит в состав сборной конструкции.

Случайный эксцентриситет:

e_a = max(l/600 ; l_f/600 ; h/30)=max(10/600;10/600;0,6/30) = 0,02 м .

Определение эксцентриситета продольной силы (по п. 3.50 СНиП 2.03.01-84):

Элемент - статически неопределимой конструкции.

Эксцентриситет продольной силы N относительно центра тяжести приведенного сечения:

e₀ = M/N=0,5/0,5 = 1 м .

Эксцентриситет e_o принмается не ниже случайного.

Т.к. e₀=1 м t e_a=0,02 м :

e₀=1 t e_a=0,02 (5000% от предельного значения) - условие выполнено .

Коэффициент:

d_e = e₀/h=1/0,6 = 1,66667 .

Коэффициент:

d_{e, min} = 0,5-0,01 (l₀/h)-0,01 g_b2 R_b =

=0,5-0,01 · (10/0,6)-0,01 · 1,1 · 14,5 = 0,17383 (формула (95); п. 3.54 Пособие к СНиП 2.03.01-84).

Коэффициент:

a = E_s/E_b=200000/27000 = 7,40741 .

Для прямоугольного сечения с одинаковой арматурой S и S':

Момент инерции сечения арматуры относительно центра тяжести сечения элемента:

I_s = 2 A_s (h/2-a) ²=2 · 0,00246 · (0,6/2-0,045) ² = 0,000319923 м ⁴ .

Арматура расположена - по высоте сечения.

При расчете по п. 3.63 прямоугольных сечений с арматурой по высоте сечения в значении A_s+A'_s не учитывается 2/3 арматуры A_sl и (h₀-a')/h в формуле (93) принимается равным 1-2 d₁.

Условная критическая сила:

N_cr = (1,6 E_b b h/((l₀/h) ²)) ((0,11/(0,1+ d_e)+0,1)/(3 f_l)+2 ((A_st+A_sl/3)/(b h)) (E_s/E_b) (1-2 d₁) ²) =

=(1,6 · 27000 · 0,4 · 0,6/((10/0,6) ²)) · ((0,11/(0,1+1,66667)+0,1)/(3 · 1,7)+2 · ((0,00199+0,00147/3)/(0,4 · 0,6)) · (200000/27000) · (1-2 · 0,075) ²) = 5,31585 МН .

N=0,5 МН r N_cr=5,31585 МН (9,40583% от предельного значения) - условие выполнено .

Коэффициент:

h = 1/(1-(N/N_cr))=1/(1-(0,5/5,31585)) = 1,10382 .

Проверка требования минимального процента армирования (п. 5.16 СНиП 2.03.01-84).

Арматура расположена по контуру сечения - равномерно.

Элемент - внецентренно-сжатый.

Площадь сечения бетона:

A = b h=0,4 · 0,6 = 0,24 м ² .

Момент инерции поперечного сечения бетона:

I = b h ³/12=0,4 · 0,6 ³/12 = 0,0072 м ⁴ .
Радиус инерции поперечного сечения бетона:

i = ; I/A =; 0,0072/0,24 = 0,17321 м .

Т.к. l₀/ i=10/0,17321=57,73339 > 35 и l₀/ i=10/0,17321=57,73339 r 83

требуется расчет по следующим формулам .

Минимальный процент армирования:

a_min=0,2 % .

a_min=0,2 % r 100 2 A_s /A =100 · 2 · 0,00246/0,24=2,05 % (9,7561% от предельного значения) - условие выполнено .

2) Продолжение расчета по п. 3.63 Пособие к СНиП 2.03.01-84

Относительная высота сжатой зоны:

x = ( a_n1+ a_sl)/(1+2 a_sl/ w) =

=(0,13062+0,3298)/(1+2 · 0,3298/0,7224) = 0,24067 .

Коэффициент:

x₁ = x/ w=0,24067/0,7224 = 0,33315 .

Т.к. x=0,24067 r x_R=0,55009 :

N e₀ h=0,5 · 1 · 1,10382=0,55191 МН м r g_b2 R_b b h ² (0,5 x (1- x)+ a_sl ( x₁- d₁) (1- x₁- d₁)-0,05 a_sl x₁ ²+ a_st (1-2 d₁))=

=1,1 · 14,5 · 0,4 · 0,6 ² · (0,5 · 0,24067 · (1-0,24067)+0,3298 · (0,33315-0,075) · (1-0,33315-0,075)-0,05 · 0,3298 · 0,33315 ²+0,18975 · (1-2 · 0,075))=

=0,69184 МН м (79,77394% от предельного значения) - условие выполнено .

6. Заключение
В процессе прохождения практики я принимал участие в разработке проектной документации, получил опыт разработки рабочих чертежей, опыт работы с программными комплексами для расчета конструктивных систем и несущих конструкций зданий и сооружений, приобрел знания и практический опыт, необходимый для дальнейшей профессиональной деятельности. Также мной была освоена расчетная программа NormCAD, с помощью которой выполнялась основная часть моей работы, а именно расчет перекрытия по настилу при равномерно-распределенной нагрузке. Основным результатом прохождения данной практики для меня является получение навыков и опыта проектирования железобетонных конструкций зданий и сооружений.

7. Список литературы

1. Стебаков Е.И. Инженерные расчеты в NormCAD. – Реутов, 2005.

2. Стебаков Е.И. Расчет строительных конструкций в NormCAD. – Реутов, 2003.

3. СП 52-103-2007. Железобетонные монолитные конструкции зданий.

4. СП 63.13330.2012 актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. – М., 2004.

5. СП 20.13330.2011 актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия. – М., 2004.

6. СтальПроект: Проектирование, Реконструкция, Сопровождение и Аудит [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://steel-project.ru


Приложение А. Схема армирования плиты