Файл: Курсовой проект по дисциплине Железобетонные и каменные конструкции.docx

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИВЕТ»
Архитектурно-строительный факультет
Кафедра «Строительные конструкции»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине «Железобетонные и каменные конструкции»

ОГУ 270800.62.4115.168 ПЗ
Руководитель работы:

старший преподаватель ________________ В.И. Рязанов «____» ______________ 2016 г.
Исполнитель:

студент группы 13Стр(б)ПГС-2 _________________А.М. Нахмеджанов «____» ______________ 2016 г.
Оренбург 2016

Содержание

1. Монолитное ребристое покрытие

---

1. 
   Конструктивная схема
   

Компоновка конструктивной схемы монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами.



Рисунок 1 – Конструктивная схема монолитного перекрытия
Главные балки располагаются в продольном направлении здания, т. е. по наибольшему шагу колонн. Привязка наружных кирпичных стен равна 200 мм от разбивочных осей до внутренних граней стен, ширина полосы опирания плиты на стену равна 120 мм. Шаг второстепенных балок равен 1000 мм.

Назначаем предварительно следующие значения геометрических размеров элементов перекрытия:

высота и ширина поперечного сечения второстепенных балок:




высота и ширина поперечного сечения главных балок:







Толщину плиты принимаю равную 50 мм.

2. 
   Расчет монолитной ребристой плиты
   

1.2.1 Вычисление расчетных пролетов и нагрузок на плиту

Вычисляем расчетные пролеты плиты:

В коротком направлении:




В длинном направлении:





Рисунок 2 – Схема определения расчетных длин плиты
Поскольку отношение пролетов , то плита балочного типа.

Для расчета плиты в плане перекрытия условно выделяем полосу шириной 1м. Плита будет работать как неразрезная балка, опорами которой служат второстепенные балки и наружные кирпичные стены. При этом нагрузка на 1м плиты будет равна нагрузке на 1м² перекрытия. Подсчет нагрузок на плиту дан в табличной форме.

---

Таблица 1 – Нагрузки на 1м² плиты монолитного перекрытия

Наименование нагрузки	qn, кПа		q, кПа
Постоянная: - от собственного веса плиты - от массы пола	1,2 0,4	1,1 1,2	1,32 0,48
Итого:	1,6		1,8
Временная: - полезная нагрузка на перекрытие	7	1,2	8,4
Всего:	8,6		10,2

Рисунок 3 – Расчетная схема плиты и эпюра изгибающих моментов
Определяю изгибающие моменты с учетом перераспределения усилий (рисунок 3).

в первом пролёте:

,

где q – расчетная распределенная нагрузка;

l₀₁ – расчетный пролет крайней плиты в коротком направлении.
на промежуточной опоре:

.

в средних пролетах и опорах:

.

---

1.2.2 Характеристика прочности бетона

Бетон тяжелый, класса В20 естественного твердения. По таблице 13 /СНиП 2.03.01-84/ принимаю прочность при осевом сжатии R_b=11,5 МПа, прочность при осевом растяжении R_bt=0,9 МПА. По таблице 15 /СНиП 2.03.01-84/ принимаю коэффициент условия работы бетона γ_b2=0,9. По таблице 18 /СНиП 2.03.01-84/ принимаю модуль упругости Е_b= 27·10³ МПа.

Прочность на осевое сжатие и растяжение с учетом коэффициента условий работы соответственно:

,

.
1.2.3 Подбор сечений продольной арматуры сеток
В средних пролетах и опорах:

Принимаю арматуру Bр-I, d=5 мм. По таблице 23 / СНиП 2.03.01-84/ принимаю расчетное сопротивление арматуры R_s=360 МПа.

_{Рабочую высоту сечения определяю с учетом защитного слоя бетона для рабочей арматуры. В соответствии с пунктом 5.5 /} СНиП 2.03.01-84/ принимаю защитный слой а=10 мм.



Рисунок 4 – Расчетное сечение плиты
.
.
По таблице 3.1 /Байков, Сигалов/ нахожу η=0,959.

Определим требуемую площадь сечения арматуры А_Sтр:

.
Принимаю сетку из 6 стержней ⌀ 5 мм с площадью рабочей арматуры A_S=117,8 мм². Шаг стержней сетки в поперечном направлении 200 мм.
В первом пролете:

Принимаю арматуру Bр-I, d=5 мм. По таблице 23 / СНиП 2.03.01-84/ принимаю расчетное сопротивление арматуры R_s=360 МПа.
.
По таблице 3.1 /Байков, Сигалов/ нахожу η=0,9125.
.

Для верхнего слоя арматурной сетки для крайнего пролета принимаю сетку из 6 стержней ⌀ 4 мм с площадью рабочей арматуры A

---

_S=75,4 мм². Шаг стержней сетки в поперечном направлении 200 мм.

На первой промежуточной опоре принимаю арматурную сетку аналогично первому пролету, состоящую из двух слоев, первый из 6 стержней ⌀ 5 мм с площадью рабочей арматуры A_S=117,8 мм², второй - 6 стержней ⌀ 4 мм с площадью рабочей арматуры A_S=75,4 мм².

Проверим выполнение условия:



Для этого вычислим:

.
По таблице 3.1 /Байков, Сигалов/ нахожу η=0,9527.

Определим требуемую площадь сечения арматуры А_Sтр:
.
.

Условие выполняется.

Поперечную арматуру принимаю из условия что, площадь поперечной арматуры должна быть не менее 30% от площади продольной арматуры.

Для первого пролета:



Принимаю 3 стержня ⌀ 5 мм (арматура класса Bр-I) общей площадью A_S=58,9 мм² с шагом s=500мм.

Для средних пролетов принимаю арматуру, аналогичную первому пролету, так как площадь сечения продольной арматуры меньше этой площади в первом пролете.

3. 
   Расчет и проектирование второстепенной монолитной балки
   

1.3.1 Сбор нагрузок и определение усилий во второстепенной балке
Вычисляю расчетные пролеты второстепенной балки:

в крайнем пролете:


в среднем пролете:




Рисунок 5 – Схема определения расчетных пролетов второстепенной балки
Определяем расчетную нагрузку на 1 м второстепенной балки, собираемую с грузовой полосы шириной, равной максимальному расстоянию между осями второстепенных балок (2 м).

Таблица 2 – Сбор нагрузок на второстепенную балку

---