Файл: Курсовой проект по дисциплине Железобетонные и каменные конструкции.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.03.2024
Просмотров: 32
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Sтр:
.
Принимаю 2 стержней ⌀ 18 мм с площадью рабочей арматуры AS=509 мм2. Шаг стержней сетки в поперечном направлении 200 мм.
3.3 Расчет ригеля на прочность по наклонному сечению
По /2/ из условия свариваемости принимаем поперечные стержни диаметром 6 мм класса A-III с числом каркасов – 2 с шагом поперечных стержней на приопорном участке плиты s=250 мм, в средней части пролета s=500 мм согласно требованиям /1/ п. 5.27.
Проверяю условие:
,
,
,
.
,
Н.
Условие выполняется, прочность по наклонной полосе между трещинами обеспечена.
Проверяю условие:
,
,
.
Условие не выполняется, следовательно следует выполнить расчет поперечной арматуры.
Проверю условие:
.
,
,
,
,
Принимаю для поперечной арматуры 2 стержня ⌀ 12 мм класса арматуры А-III и с площадью рабочей арматуры
.
,
.
Проверяю условие:
,
,
.
Условие выполняется, прочность наклонного сечения обеспечена.
3.4 Построение эпюры материалов
Середина пролета
Высота сжатой зоны:
.
Определение несущей способности:
.
Уменьшаем площадь арматуры в два раза.
Высота сжатой зоны:
.
Определение несущей способности:
.
Определим при помощи построенной эпюры,
.
,
,
,
На опоре
Высота сжатой зоны:
.
Определение несущей способности:
.
Для монтажной арматуры принимаем 2 стержня ⌀ 8 мм класса арматуры А-III и с площадью рабочей арматуры
Высота сжатой зоны:
.
Определение несущей способности:
.
Определим при помощи построенной эпюры,
.
,
,
,
4. Расчет центрально-сжатой колонны
Рисунок 14 – Грузовая площадь колонны
Определим нагрузку, действующую на центрально-сжатую колонну в пределах одного этажа, при грузовой площади S=6х7=42 м2.
Таблица 6 – Сбор нагрузок на колонну
Суммарная (максимальная) величина продольной силы в колонне первого этажа (при заданном количестве этажей – 3) будет составлять:
;
- в том числе длительно действующая:
Бетон тяжелый, класса В25 естественного твердения. По таблице 13 /СНиП 2.03.01-84/ принимаю прочность при осевом сжатии Rb=14,5 МПа, прочность при осевом растяжении Rbt=1,05 МПА. По таблице 15 /СНиП 2.03.01-84/ принимаю коэффициент условия работы бетона γb2=0,9. По таблице 18 /СНиП 2.03.01-84/ принимаю модуль упругости Еb= 30·103 МПа.
Прочность на осевое сжатие и растяжение с учетом коэффициента условий работы соответственно:
,
.
Арматура класса A-III:
,
,
.
Принимая коэффициент φ = 0,8, вычисляем требуемую площадь сечения продольной арматуры
где А – площадь сечения колонны;
N – продольная сила
Принимаю 4 стержня Ø14 класс арматуры А-III, с площадью рабочей арматуры As = 616 мм2.
Рисунок 15 – Схема армирования сечения колонны
Выполняю проверку прочности сечения колонны с учетом площади сечения фактически принятой арматуры (пункт 3,64 /2/):
При:
;
;
По таблице 26 и 27 /2/ нахожу:
φb = 0,9185 и φsb = 0,9194.
Тогда:
Фактическая несущая способность расчетного сечения колонны:
;
Условие выполняется, следовательно прочность колонны обеспечена.
Проверяю условие по минимальному армированию по п. 5.16 /1/:
,
условие выполняется.
Поперечную арматуру в колонне конструирую в соответствии с требованиями п. 5.22 /1/ из арматуры класса Вр-I диаметром 4 мм, устанавливаемой с шагом не более 500 мм, и не более , следовательно принимаю: S=280 мм.
5. Расчет фундамента пол колонну
Фундамент проектирую под рассчитанную колонну сечением 400х400 мм с усилием N = 1844,55 кН.
Фундамент проектирую из тяжелого бетона марки В25 и арматуры А-III.
Глубина заложения фундамента – Hf= м. Принимаю Hf=1,1м.
Расчетное сопротивление грунта – R0 = 0,17 МПа
Для определения размеров подошвы фундамента вычисляю нормативное усилие от колонны, принимая среднее значение коэффициента надежности по нагрузке:
Принимаю средний вес единицы объема бетона фундамента и грунта на обрезах , вычисляю требуемую площадь подошвы фундамента:
где Nn– нормативное усилие от колонны;
R0 – расчетное сопротивление грунта;
γmt – средний вес единицы объема бетона фундамента и грунта на обрезах;
Hf – глубина заложения фундамента.
.
Принимаю 2 стержней ⌀ 18 мм с площадью рабочей арматуры AS=509 мм2. Шаг стержней сетки в поперечном направлении 200 мм.
3.3 Расчет ригеля на прочность по наклонному сечению
По /2/ из условия свариваемости принимаем поперечные стержни диаметром 6 мм класса A-III с числом каркасов – 2 с шагом поперечных стержней на приопорном участке плиты s=250 мм, в средней части пролета s=500 мм согласно требованиям /1/ п. 5.27.
Проверяю условие:
,
,
,
.
,
Н.
Условие выполняется, прочность по наклонной полосе между трещинами обеспечена.
Проверяю условие:
,
,
.
Условие не выполняется, следовательно следует выполнить расчет поперечной арматуры.
Проверю условие:
.
,
,
,
,
Принимаю для поперечной арматуры 2 стержня ⌀ 12 мм класса арматуры А-III и с площадью рабочей арматуры
.
,
.
Проверяю условие:
,
,
.
Условие выполняется, прочность наклонного сечения обеспечена.
3.4 Построение эпюры материалов
Середина пролета
Высота сжатой зоны:
.
Определение несущей способности:
.
Уменьшаем площадь арматуры в два раза.
Высота сжатой зоны:
.
Определение несущей способности:
.
Определим при помощи построенной эпюры,
.
,
,
,
На опоре
Высота сжатой зоны:
.
Определение несущей способности:
.
Для монтажной арматуры принимаем 2 стержня ⌀ 8 мм класса арматуры А-III и с площадью рабочей арматуры
Высота сжатой зоны:
.
Определение несущей способности:
.
Определим при помощи построенной эпюры,
.
,
,
,
4. Расчет центрально-сжатой колонны
Рисунок 14 – Грузовая площадь колонны
Определим нагрузку, действующую на центрально-сжатую колонну в пределах одного этажа, при грузовой площади S=6х7=42 м2.
Таблица 6 – Сбор нагрузок на колонну
Наименование нагрузки | qn, кН | | q, кН |
Постоянная: - от собственного веса ригеля - от массы пола - от собственного веса перекрытия - от собственного веса колонны - от собственного веса покрытия (утеплитель, пароизоляция, гидроизоляция, цементная стяжка) | 22,14 21 79,464 14,4 58,19 | 1,1 1,3 1,1 1,2 | 24,35 27,3 87,41 17,28 58,19 |
Итого: | 137,574 (195,764) | | 155,53 (213,72) |
- Полезная нагрузка на перекрытие (в том числе длительная составляющая) - Снеговая нагрузка (III снеговой район) (в том числе длительная составляющая) | 294 168 75,6 37,8 | 1,2 1,2 1,4 1,4 | 352,8 201,6 105,84 52,92 |
Суммарная (максимальная) величина продольной силы в колонне первого этажа (при заданном количестве этажей – 3) будет составлять:
;
- в том числе длительно действующая:
Бетон тяжелый, класса В25 естественного твердения. По таблице 13 /СНиП 2.03.01-84/ принимаю прочность при осевом сжатии Rb=14,5 МПа, прочность при осевом растяжении Rbt=1,05 МПА. По таблице 15 /СНиП 2.03.01-84/ принимаю коэффициент условия работы бетона γb2=0,9. По таблице 18 /СНиП 2.03.01-84/ принимаю модуль упругости Еb= 30·103 МПа.
Прочность на осевое сжатие и растяжение с учетом коэффициента условий работы соответственно:
,
.
Арматура класса A-III:
,
,
.
Принимая коэффициент φ = 0,8, вычисляем требуемую площадь сечения продольной арматуры
где А – площадь сечения колонны;
N – продольная сила
Принимаю 4 стержня Ø14 класс арматуры А-III, с площадью рабочей арматуры As = 616 мм2.
Рисунок 15 – Схема армирования сечения колонны
Выполняю проверку прочности сечения колонны с учетом площади сечения фактически принятой арматуры (пункт 3,64 /2/):
При:
;
;
По таблице 26 и 27 /2/ нахожу:
φb = 0,9185 и φsb = 0,9194.
Тогда:
Фактическая несущая способность расчетного сечения колонны:
;
Условие выполняется, следовательно прочность колонны обеспечена.
Проверяю условие по минимальному армированию по п. 5.16 /1/:
,
условие выполняется.
Поперечную арматуру в колонне конструирую в соответствии с требованиями п. 5.22 /1/ из арматуры класса Вр-I диаметром 4 мм, устанавливаемой с шагом не более 500 мм, и не более , следовательно принимаю: S=280 мм.
5. Расчет фундамента пол колонну
Фундамент проектирую под рассчитанную колонну сечением 400х400 мм с усилием N = 1844,55 кН.
Фундамент проектирую из тяжелого бетона марки В25 и арматуры А-III.
Глубина заложения фундамента – Hf= м. Принимаю Hf=1,1м.
Расчетное сопротивление грунта – R0 = 0,17 МПа
Для определения размеров подошвы фундамента вычисляю нормативное усилие от колонны, принимая среднее значение коэффициента надежности по нагрузке:
Принимаю средний вес единицы объема бетона фундамента и грунта на обрезах , вычисляю требуемую площадь подошвы фундамента:
где Nn– нормативное усилие от колонны;
R0 – расчетное сопротивление грунта;
γmt – средний вес единицы объема бетона фундамента и грунта на обрезах;
Hf – глубина заложения фундамента.