- •Расчетно-пояснительная записка
- •Задание на курсовое проектирование
- •Компоновка конструктивной схемы каркаса здания.
- •Выбор типа конструкций здания (панели перекрытия, ригеля, колонны).
- •Определение размеров рамы
- •Выбор схемы связей каркаса.
- •2. Статический расчет поперечной части здания.
- •2.1. Выбор расчетной схемы рамы.
- •2.2. Определение нагрузок.
- •2.2.1. Вычисление нагрузок от покрытия и перекрытия
- •2.1.2. Уточнение размеров элементов рамы.
- •2.1.3. Определение жестокостей элементов рамы
- •2.3. Определение усилий в элементах рамы
- •2.4. Построение эпюры изгибающих моментов, поперечных и продольных сил. Выравнивание эпюры изгибающих моментов
- •2.4.1. Построение эпюр изгибающих моментов в упругой стадии
- •2.4.2. Перераспределение изгибающих моментов, выравнивание эпюр
- •3. Расчет и конструирование ребристой панели перекрытия
- •3.1. Расчетная схема продольных ребер. Определение нагрузки на 1 погонный метр панели
- •3.3. Расчет по прочности продольных ребер панели по нормальному сечению
- •3.3.1. Определение геометрических характеристик.
- •3.3.2. Определение потерь предварительного напряжения.
- •3. 4. Расчет по прочности продольных ребер панели по наклонному сечению.
- •3.5. Расчет по прочности полки панели.
- •Вычисление нагрузки на полку панели.
- •3.6. Расчет панели по трещиностойкости (образованию и раскрытию трещин)
- •3.7. Расчет панели по деформациям
- •4. Проектирование ригеля
- •4.1 Расчет прочности ригеля по нормальному сечению.
- •4.2. Расчет прочности ригеля по наклонному сечению
- •4.3. Построение эпюры материалов
- •4.3.1. Определение мест фактического обрыва нижних стержней
- •4.3.2. Определение мест фактического обрыва верхних стержней
- •5.Расчет и конструирование колонны.
- •5.1. Расчет по прочности и устойчивости ствола колонны
- •5.2. Расчет по прочности консоли
- •5.3. Расчет стыка ригеля с колонной.
- •7.3. Проектирование монолитной плиты
- •7.3.1. Сбор нагрузок
- •7.3.1. Расчет по прочности плиты
- •8. Проектирование второстепенной балки
- •8.1 Определение нагрузки на 1 погонный метр
- •8.2. Расчет прочности балок по нормальному сечению.
- •8.3. Расчет по прочности по наклонному сечению
- •Библиографический список
4.3. Построение эпюры материалов
В целях экономии арматурной стали часть продольной рабочей арматуры обрывают в пролете, не доводя до опоры. Для определения мест обрыва строится эпюра материалов (арматуры). Места теоретического обрыва стержней допускается определять графическим способом на огибающей эпюре изгибающих моментов.
4.3.1. Определение мест фактического обрыва нижних стержней
Аsпр = 12,7 см2 ; 5Æ 18 А400.
Момент Msпр , который может воспринять нормальное сечение ригеля в пролете:
кН∙м;
Количество доводимых за край опоры стержней должно быть не менее двух и не менее 50% от общего числа стержней в пролете.
Принимаем 3Æ18 А400, Аs = 7,6 см2.
Момент Msпр , который может воспринять нормальное сечение ригеля в пролете:
кН∙м;
Точки пересечения ординаты Ms1 с огибающей эпюрой моментов Т1 и Т2 (рис. 4.3.) представляют собой места теоретического обрыва стержней.
Для нахождения мест действительного (фактического) обрыва стержней, отстоящих от теоретических на величину W, определяем последнюю из условий:
см;
см;
где:
Q1 = 160,46 кН – поперечная сила в точке теоретического обрыва стержней;
ds = 2,0 см – диаметр обрываемых стержней;
qswi – усилие в хомутах на единицу длины ригеля на участке длиной Wi ;
Н/см;
Принимаем W1 = 500 мм.
см;
см;
где: Q2= 160,46 поперечная сила в точке теоретического обрыва стержней;
Принимаем W2 = 500 мм.
Длина обрываемых стержней: l1 = 2420+2х500=3420 мм.
4.3.2. Определение мест фактического обрыва верхних стержней
2Æ28 А400 с Аs=12.32 см2, 1Æ16 А400 с Аs=2,0 см2
Момент Msоп , который может воспринять нормальное сечение ригеля на опоре:
кН∙м;
As2 (1Æ16 А400+3Æ10 А400)=4,4 см2:
кН∙м;
Местам теоретического обрыва стержней соответствуют точки Т3 и Т4 (рис. 4.3).
Определяем места фактического обрыва стержней:
см;
см;
где: Q3 = 263,66 кН – поперечная сила в точке теоретического обрыва стержней;
ds = 2,8 см,
qswi – усилие в хомутах на единицу длины ригеля на участке длиной Wi;
Н/см;
Принимаем W3 = 750 мм.
Длина обрываемого стержней: l3 = 461,75+750 = 1211,75мм.
Определяем места фактического обрыва стержней:
см;
см;
где: Q4 = 263,66 кН – поперечная сила в точке теоретического обрыва стержней;
Принимаем W4 = 750 мм.
Длина обрываемых стержней: l4 = 461,75+750 = 1211,75мм.
В целях унификации каркасы принимаем симметричными, принимая увеличение длины стержней в запас прочности.
Рис. 4.4. Плоские каркасы КР3 и КР4 ригеля перекрытия
5.Расчет и конструирование колонны.
Значение изгибающих моментов и продольных усилий принимается по результатам статического расчета поперечной рамы. Расчет колонн производится по нескольким комбинациям усилий и принимается наибольшая площадь сечения арматуры. Вычисляется арматура колонн первого и последнего этажей. Колонны принимаются двухэтажной разрезки. Армирование колонн принимается симметричным.