Главная страница
Навигация по странице:

  • Расчет и конструирование железобетонных элементов жилых зданий

  • Задание на проектирование

  • Расчет плиты перекрытия с круглыми пустотами

  • Определение расчетной схемы плиты

  • Определение расчетного сечения плиты

  • Подбор сечения продольной рабочей арматуры

  • Расчет сечения на поперечную силу

  • Армирование верхней полки плиты

  • 2.8 Подбор диаметра монтажных петель

  • КП. Пояснительная записка к курсовой работе по разделу 2 Расчет и конструирование строительных конструкций Проектирование зданий и сооружений Расчет и конструирование железобетонных элементов жилых зданий


    Скачать 397.33 Kb.
    НазваниеПояснительная записка к курсовой работе по разделу 2 Расчет и конструирование строительных конструкций Проектирование зданий и сооружений Расчет и конструирование железобетонных элементов жилых зданий
    Дата18.01.2019
    Размер397.33 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаКП.docx
    ТипПояснительная записка
    #64152



    Министерство образования Республики Башкортостан

    ГАПОУ Стерлитамакский колледж строительства и профессиональных технологий

    Специальность 08.02.01 «Строительство и эксплуатации зданий и сооружений»

    ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

    К курсовой работе по разделу 2: «Расчет и конструирование строительных конструкций»

    Проектирование зданий и сооружений

    Расчет и конструирование железобетонных элементов жилых зданий

    Вариант 10

    Разработал студент гр. СЖ-43: Мусин Д.Ф.

    Руководитель: Кабиров И.Ф.

    2018

    Изм.

    Лист

    докум.

    Подпись

    Дата

    Лист
    КП 08.02.01 – МДК 01.01-18

    Разраб.

    Мусин Д.Ф.

    Провер.

    Кабиров И.Ф

    Н. Контр.
    Утверд.

    Пояснительная записка

    Лит.

    Листов

    8

    СКСиПТ гр. СЖ-43

    Содержание

    1. Задание на проектирование

    2. Расчет плиты перекрытия с круглыми пустотами

      1. Исходные нагрузки

      2. Сбор нагрузок на плиту

      3. Определение расчетной схемы плиты

      4. Определение расчетного сечения плиты

      5. Подбор сечения продольной рабочей арматуры

      6. Расчет сечения га поперечную силу

      7. Армирование верхней полки плиты

      8. Расчет монтажных петель

    Список литературы

    Изм.

    Лист

    докум.

    Подпись

    Лист

    3

    КП 08.02.01 – МДК 01.01-18

    Задание на проектирование

    Требуется рассчитать и сконструировать сборные железобетонные конструкции для 2 этажного жилого дома: плиту перекрытия с круглыми пустотами марки ПК 54-12 серия 1.141-1 и ленточный фундамент под внутреннюю стену. Стены дома выполнены из кирпича: наружные толщиной 640 мм, а внутренние 380 мм, крыша скатная. Жилой дом запроектированный в г. Уфа. Нагрузка от снега V района принимается по п.5.1. (4) и составляет: полная расчетная - Sg = 3,2 кПа (кН/м2), нормативная - Sgn= 0,7 Sg= 0,7*3,2 = 2,24 кН/м2, где 0,7 переходный коэффициент от расчетной снеговой нагрузки к нормативной.



    вар.

    Город строительства, снеговой район

    Пролет и ширина плиты

    Нэт,

    м

    Тип кровли

    Тип чердачного перекр.

    Тип м-этаж. Перекр.

    Ro, Мпа

    Кол-во этажей

    10

    Уфа

    5,4/1,2

    3,0

    II

    II

    I

    0,22

    2

    Состав кровли:

    • II тип мягкая черепицаg=0,12 кН/м2

    Подкладочный ковер g=0,022 кН/м2

    Плита OSB (ОСП) δ=16 мм, γ=6,4 кН/м3

    Дощатый настил δ=25 мм, γ=5 кН/м3

    Стропильная нога 80х180 мм, S=900 мм, γ=5 кН/м3

    Тип чердачного перекрытия:

    • II тип известково-песчаная корка δ=15 мм, γ=16 кН/м3

    Утеплитель минвата δ=160 мм, γ=1,5 кН/м3

    Пароизоляция g=0,05 кН/м2

    Железобетонная плита перекрытия δ=220 мм, g=3,2 кН/м2

    Состав междуэтажного перекрытия:

    • I тип паркетная доска δ=18 мм, γ=6,5 кН/м3

    ДВП-М12 в два слоя на битумной мастике δ=25 мм, γ=6 кН/м3

    Песчаная засыпка δ=57 мм, γ=15 кН/м3

    Железобетонная плита перекрытия толщиной 220 мм, g=3,2 кН/м2

    Снеговой район 5

    Расчетная нагрузка Sg = 3,2 кПа (кН/м2)

    По степени ответственности здание II класса, γn = 095

    1. Расчет плиты перекрытия с круглыми пустотами

      1. Исходные данные

    1. Нормативная временная полезная нагрузка для жилых зданий 1,5 кН/м2

    • Длительная 0,3 кН/м2

    • Кратковременная 1,5-0,3=1,2 кН/м2



    1. Класс бетона для плиты В20

    2. Класс рабочей арматуры для плиты А800

    Расчетные характеристики материалов:

    Изм.

    Лист

    докум.

    Подпись

    Лист

    4

    КП 08.02.01 – МДК 01.01-18

    Бетон тяжелый класса В20:

    • Расчетное сопротивление сжатию Rb=11,5 Мпа =1,15 кН/см2

    • Расчетное сопротивление растяжению Rbt=0,9 Мпа =0,09 кН/см2

    • Коэффициент условий работы бетона γb2=0,9

    Арматура:

    • Предварительно напряженная арматура класса А800 Rs=695 Мпа =69,5 кН/см2

    • Продольная конструктивная класса В500, Rs=415 Мпа =41,5 кН/см2

    • Поперечная арматура каркасов класса В500, Rs=300 Мпа =30,0 кН/см2

    • Арматура сетки класса В500, Rs=415 Мпа =41,5 кН/см2

    • Монтажных петель класса А240, Rs=215 Мпа =21,5 кН/см2



    Наименование нагрузки и подсчет

    Нормативная, кН/м2

    Коэф. надежности по нагрузке уf

    Расчетная, кН/м2

    Постоянная:

    Паркетная доска δ=18 мм, γ=6,5 кН/м3 (0,018*6,5)

    ДВП-М12 в два слоя на битумной мастике δ=25 мм, γ=6 кН/м3 (0,025*6)

    Песчаная засыпка δ=57 мм, γ=15 кН/м3 (0,057*15)

    Железобетонная плита перекрытия толщиной 220 мм, g=3,2 кН/м2

    Временная полезная нагрузка:

    Длительная 0,3 кН/м2

    Кратковременная 1,2 кН/м2

    0,12

    0,30

    0,86

    3,2

    0,3

    1,2

    1,2

    1,2

    1,3

    1,1

    1,3

    1,3

    1,32

    0,36

    1,118

    3,52

    0,39

    1,56

    Всего:

    gn=5,98

    -

    g=8,27

      1. Сбор нагрузок на плиту

    Таблица 1. Нагрузка на 1 м 2 перекрытия

    Полная расчетная нагрузка на 1 погонный метр плиты с номинальным размером ширины b=1,2 м с учетом γn=0,95 равна q=gb γn=8,27*1,2*0,95=9,43 кН/м

      1. Определение расчетной схемы плиты

    Расчетная схема представляет собой однопролетную балку, загруженную равномерно распределенной нагрузкой интенсивностью q=9,43 кн/м, рисунок 1



    Рисунок 1. К определению усилий в плите

    Расчетный пролет равен расстоянию между центрами площади опирания плиты на стены lo=lH (a1 + a2)|2=5400-(200+190)|2=5205 мм, рисунок 2

    Изм.

    Лист

    докум.

    Подпись

    Лист

    5

    КП 08.02.01 – МДК 01.01-18


    Рисунок 2. К определению расчетного пролета плиты

    Максимальный изгибающий момент от полной расчетной нагрузки определяется по формуле

    M=qlo2|8 (1)

    где q нагрузка на 1 п.м. плиты, кН/м;

    lo расчетный пролет плиты, м

    M=qlo2|8 = 9,43*5,205 2/8 =49,73 кН*м

    Максимальная поперечная сила от полной расчетной нагрузки определяется по формуле

    Q=qlo|2 (2)

    Q = 9,43*5,205/2=24,54 кН

      1. Определение расчетного сечения плиты

    Пустотная плита приводятся к расчетному двутавровому сечению. При изгибе работа бетона в растянутой зоне не учитывается и окончательно принимается тавровое сечение. Круглые пустоты заменяют квадратом со стороной 0,9d, где d диаметр пустот, рисунок 3



    Рисунок 3. Поперечное сечение плиты

    Толщина полки приведенного сечения определяется по формуле

    hf = (h-0,9d)|2 (3)

    где h высота приведенного сечения плиты, мм

    hf= (220-0,9*159)|2 = 38,5 мм

    Для определения расчетной ширины полки приведенного сечения определяется отношение hf/ h.. Если hf/ h < 0,1 то bf= 12hf+b. Если hf/ h 0,1 то ширина полки равна ширине плиты. Т.к. hf/ h=38,5/220 =0,175 > 0,1 тогда bf=1160 мм, рисунок 4

    Ширина ребра приведенного таврового сечения определяется по формуле

    b= bf-n 0,9 d (4)

    где n число пустот в плите

    b= bf-n 0,9 d = 1160-6*0,9*159=301,4 мм

    Рисунок 4. Приведенное расчетное поперечное сечение плитыИзм.

    Лист

    докум.

    Подпись

    Лист

    6

    КП 08.02.01 – МДК 01.01-18



      1. Подбор сечения продольной рабочей арматуры

    Защитный слой бетона для напрягаемой арматуры принимается а=35 мм.

    Рабочая высота сечения h0 = h-a = 220-35 = 185 мм. Изгибающий момент, соответствующий всей сжатой полки:

    Мсеч= Rbγb2 bfhf(h0-hf|2) (5)

    где Rb призменная прочность бетона, кН/см2(см. пункт 2.1)

    γb2 коэффициент условий работы бетона (см. пункт 2.1)

    Мсеч=1,15*0,9*116*3,85(18,5-3,85/2)=7659 кН*см=76,6 кН*м

    Так как Мсеч=76,6кН*м > М=49,73 кН*м, то нейтральная ось проходит в полке. Тавровое сечение рассчитывается как прямоугольное шириной bf= 1190 мм

    А0 = М/(Rbγb2 bfh02) (6)

    А0 = 4973/(1,15*0,9*116*18,5 2) = 0,12

    По таблице 7.5 исходя из А0=0,12 определяется коэффициент =0,935

    Требуемая площадь напрягаемой арматуры определяется по формуле:

    Аsp = M|(Rsh0 ) (7)

    где Rs расчетное сопротивление продольной рабочей арматуры класса А800, Rs=695 Мпа =69,5 кН/см2

    Аsp= 4973/(69,5*18,5*0,935) = 4,14 см2

    Исходя из требуемой площади сечения арматуры можно принять 3⌀14, А800,

    Аsp=4,62 см2> 4,14 см2 (см. стр. 446). Расстояние между напрягаемой арматурой должно быть не более 600 мм (п.5.20 СНиП), рисунок 5



    Рисунок 5. К расчету поперечного сечения плиты

    Предварительно напряженные стержни в графической части обозначены позицией 4.

      1. Расчет сечения на поперечную силу

    Проверяем условие постановки поперечных стержней:

    QQb = b3Rbtγb2 (1+f+n) bho (8)

    где b3 определяется по п.3.31 СНиП (0,6- для тяжелого бетона)

    Rbt расчетное сопротивление бетона осевому растяжению, кН/см2

    f и n находится по п.3.31 СНиП (f+n принимается равным 0,5)

    Изм.

    Лист

    докум.

    Подпись

    Лист

    7

    КП 08.02.01 – МДК 01.01-18

    Так как Qb = 0,6*0,09*0,9*1,5*30,14*18,5 = 40,65 кН > Q=24,54 кН, условие выполняется, следовательно, наклонные трещины не образуются, арматура устанавливается конструктивно в соответствии п.5.27. Поперечные стержни принимаются ⌀3 В500 с шагом не более h\2=220/2=110 мм. Окончательно принимается шаг кратным 55 мм S=100 мм (количество каркасов на плиту см. рис. 5). Плоские сварные каркасы в графической части имеют обозначение Кр-1 (позиция 3)

      1. Армирование верхней полки плиты

    Верхняя полка плиты рассматривается как многопролетная неразрезная балка, загруженная равномерно распределенной нагрузкой. Для обеспечения прочности полки плиты на местный изгиб в пределах пустот в верхней зоне сечения предусмотрена сетка из арматуры В500 марки 200/300/3/3/.


    где 200 - шаг продольных стержней, 3 - диаметр стержней, мм;

    300 - шаг поперечных стержней, 3 - диаметр стержней, мм.

    Плоская сварная сетка в графической части имеют обозначение С-1 (позиция 1).

    Изм.

    Лист

    докум.

    Подпись

    Лист

    8

    КП 08.02.01 – МДК 01.01-18

    2.8 Подбор диаметра монтажных петель

    Нормативное усилие на одну петлю с учетом коэффициента динамичности определяется по формуле

    N = q kдb l/n, (9)

    где q нормативныйвесодногом2 плиты, кН/м (см. табл.1);

    kд - коэффициент динамичности (1,4 - при подъеме и монтаже);

    l- длина плиты, м;

    b - ширина плиты, м;

    n = 3 считается, что вес плиты передается на три петли.

    N = 3,2•1,4•1,2•5,4/3=9,67 кН.

    В зависимости от величины усилия монтажные петли принимаются 10 A240 при N = 9,8 кН > 9,67 кН. Монтажные петли в графической части обозначены позицией номер 5.

    Изм.

    Лист

    докум.

    Подпись

    Лист

    9

    КП 08.02.01 – МДК 01.01-18

    Список литературы

    1. В.И. Сетков, Е.П. Сербин, Строительные конструкции М.ИНФРА-М, 2014

    2. А.Л. Мандриков. Примеры расчета железобетонных конструкций

    3. В.В. Доркин. Сборник задач по строительным конструкциям

    4. СП 20.13330.2011 СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия

    5. СНиП 52.01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции

    6. СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений


    написать администратору сайта