варианты балочной клетки. 1) варианты балочной клетки1. 1. 1 Исходные данные для проектирования

Название	1. 1 Исходные данные для проектирования
Анкор	варианты балочной клетки
Дата	11.04.2022
Размер	0.81 Mb.
Формат файла
Имя файла	1) варианты балочной клетки1.doc
Тип	Документы #461422

1.1 Исходные данные для проектирования

Здание 8 этажное с неполным железобетонным каркасом с кирпичными стенами. Расстояние в свету между стенами 19,5x30,5м. Высота этажа 3,9 м. Нормативная нагрузка 6,7 кН/м², в том числе длительная нагрузка 3,5 кН/м² . Коэффициент надежности по нагрузке _р = 1,2 (П. 3.7) /3/. Коэффициент надежности по назначению здания _n = 1,0 . Плиты многопустотные с круглыми пустотами . Класс бетона балок В15. Класс арматуры – A-II. Влажность воздуха выше 40%.

1.2 Варианты разбивки балочной клетки

В связи с невозможностью увязать размеры здания с типовыми размерами плит, размеры здания в "свету" изменены на 19,5х30,5 м.

Первый вариант – балки расположены вдоль

Наименование	Кол-во, шт.	Размеры, мм.
Плита П-1	12	2200х6600
Плита П-2	24	1600x6600
Плита П-3	6	1200х6600
Плита связевая ПС-1	3	2200х6600
Плита связевая ПС-2	6	1200х6600
Колонна К-1	6	250х250
Балка Б-1	4	250х7500
Балка Б-2	4	250х7800

Второй вариант – балки расположены поперек

Наименование	Кол-во, шт.	Размеры, мм.
Плита П-1	6	2200х6300
Плита П-2	6	1600х6300
Плита П-3	18	1200х6300
Плита П-4	4	2200х6000
Плита П-5	4	1600х6000
Плита П-6	12	1200х6000
Плита связевая ПС-1	6	2200х6300
Плита связевая ПС-2	4	2200х6000
Колонна К-1	8	250х250
Балка Б-1	8	250х6450
Балка Б-2	4	250х6600
Монолитные участки	2	150х30600

1.3 Расчет вариантов
Для сравнения вариантов по расходу железобетона, необходимо определить требуемые размеры балок перекрытия в обоих вариантах при одинаковом коэффициенте армирования. Экономическое значение этого коэффициента для балок равноμ_э= 1,2 – 1,8%.
1.3.1 Сбор нагрузок на 1 м² перекрытия
Для определения размеров балки необходимо определить нагрузки действующие на балку.

Нормативная нагрузка от веса пола. Считается, что в помещениях устраивается плитный пол весом 1,2 кН/м².

Собственный вес плиты. Плита с круглыми пустотами весом 2,5 кН/м².

Полезная нагрузка на перекрытие 6,7 кН/м².

Длительная часть нагрузки 3,5 кН/м².

Таблица 1.1 - Сбор нагрузок на перекрытие

Нагрузка	Нормативная нагрузка кН/м²	_f	Расчетная нагрузка кН/м²
Постоянная
Керамическая плитка	0,3	1,1	0,33
Слой цементного раствора 0,0322 кН/м³	0,66	1,3	0,858
Звукоизоляция	0,24	1,2	0,288
Многопустотная плита с овальными пустотами	2,5	1,1	2,75
Итого _n=1,0	3,7		4,226
Временная (7,6_n) (полная)	6,7	1,2	8,04
в том числе длительная (понижающая)	3,5	1,2	4,2
кратковременная	8,2	1,2	9,84
Полная	10,4		21,266
в том числе постоянная и длительная	7,2		-
кратковременная	3,2		-

1.3.2 Расчет первого варианта

Назначение предварительных размеров балки. Высота:

7,1 м=0,938…0,625 м.

Принимаем h = 0,70 м. Ширина:

м.

Принимаем b = 0,35 м.

Собственный вес 1 погонного метра балки равен:

кН/м.

Расчетная нагрузка на погонный метр балки равна:

кН/м

Момент в первом пролёте:

во втором пролете:

Принимаем µ_э = 1,5 %. Тогда:

где

МПа [1, табл. 22];

МПа [1, табл. 13]; γ_b₂=0,9 [1, табл. 15].

Определяем значение h₀:

Так как условие

выполняется, расчёт можно продолжать далее:

;

м.

м. Полная высота составит с учётом требования унификации размеров (при высоте более 600 мм, высота принимается кратной 100 мм): 700 мм.
1.3.3 Расчет второго варианта

Оставляем, как и в первом варианте, предварительные размеры балки 0,7х0,35 м. Тогда:

Собственный вес 1 погонного метра балки равен:

кН/м.

Расчетная нагрузка на погонный метр балки равна:

кН/м

Момент в первом пролёте:

во втором пролете:

Принимаем µ_э = 1,5 %. Тогда:

где

МПа [1, табл. 22];

МПа [1, табл. 13]; γ_b₂=0,9 [1, табл. 15].

Определяем значение h₀:

Так как условие

выполняется, расчёт можно продолжать далее:

;

м.

м. Полная высота составит с учётом требования унификации размеров (при высоте менее 600 мм, высота принимается кратной 50 мм): 600 мм. Так как высота сечения отличается от принятого в расчете первоначально, пересчитываем значение b:

, принимаем b=300 мм.

1.4 Сравнение вариантов

Поскольку расход железобетона на плиты остается постоянным для обоих вариантов (перекрывается одинаковая площадь), сравнение производится по расходу железобетона на балки и колонны (в пределах этажа).

Данные по сравнению вариантов сведены в таблицу 1.2.

Таблица 1.2 - Сравнение вариантов

№	Наименование	Кол-во, шт.	Сечение, м²	Длина, м.	Расход железобетона, м³
1	Балки Б-1 (крайние)	4	0,7х0,35	7,5	7,35
	Балки Б-2 (средние)	4	0,7х0,35	7,8	7,644
	Колонны	6	0,35х0,35	3,90	2,867
	Плиты	51	-	-	-
Итого__65___17,861'>Итого		65			17,861
2	Балки Б-1 (крайние)	8	0,6х0,3	6,45	9,288
	Балки Б-2 (средние)	4	0,6х0,3	6,6	4,752
	Колонны	8	0,3х0,3	3,90	2,808
	Плиты	60	-	-	-
	Монолитные участки	2	0,15х0,22	30,6	1,888
Итого		82			18,736

Вывод: По расходу железобетона более экономичен первый вариант, поэтому в дальнейшем все расчеты будут вестись по первому варианту.