Задание к курсовой работе
по дисциплине «Основы проектирования и конструирования»
на тему: «Проектирование основных несущих конструкций здания»
В курсовой работе мы должны произвести расчет и конструирование перекрытия и покрытия здания из сборных элементов. Подобрать сечения ригеля из прокатного двутавра и проверить его прогиб. Осуществить сбор нагрузок на фундамент под несущей наружной стеной, определить глубину заложения фундамента и ширину его подошвы. Законструировать фундамент мелкого заложения из сборных элементов.
Исходные данные для выполнения курсовой работы берутся согласно варианту №69
1. Длина здания в осях L=19,5м;
2. Ширина здания в осях В=10,8м;
3. Шаг колонн l=6,5м;
4. Количество этажей=1;
5. Высота этажа h=3;
6. Глубина пола в подвале db=1,8;
7. Вид грунта - Глина IL=1;
8. Нормативное значение нагрузки на перекрытие = 2,2 кН/м2;
9. Район строительства - Красноярск.
Здание с неполным каркасом (рис. 1),
с наружными несущими стенами и внутренним
каркасом. Наружные стены кирпичные
толщиной 0,51 м, кирпичные столбы
сечением 510х510 мм, ригели металлические
из прокатных двутавров. Междуэтажные
перекрытия и покрытие, сборные из панелей
с круглыми пустотами. Кровля плоская
совмещенная из рулонных материалов.
Высота первого этажа над уровнем земли
0,3 м. Фундамент под наружными несущими
стенами мелкого заложения ленточный
из сборных элементов, под колоннами –
столбчатый.
Введение
Цель курсовой работы – закрепление и углубление знаний, полученных мной при изучении дисциплины «Основы проектирования и конструирования», приобретение практических навыков проектирования и конструирования строительных конструкций.
2.1. Расчет сборного перекрытия и покрытия
Сбор нагрузок на перекрытие
В данном разделе мы осуществляем сбор нагрузок на 1м2 и на грузовую площадь перекрытия здания. Сбор нагрузок удобнее всего осуществлять в виде таблицы. Необходимо определить ширину грузовой площади. (Рис.1)
Таблица 1
Наименование |
Нормативная нагрузка qн (кН/м2) |
Расчетная от грузовой площади (кН/м2) |
Коэффициент надежности по нагрузке (γf) |
Расчетная нагрузка qр (кН/м2) |
Постоянные |
||||
Состав пола: |
||||
Цементно - песчаная стяжка |
440 |
18532,8 |
1,2 |
528 |
Линолеум |
100 |
4563 |
1,3 |
130 |
Временные |
||||
Временная нагрузка на перекрытие |
2,2 |
100,4 |
1,3 |
2,86 |
Итого: |
Σ 542,2(кН/м2) |
Σ 23196,2(кН/м2) |
- |
Σ 660,8(кН/м2) |
Агр.= 35,1м2
Цементно-песчаная стяжка - γст = 2200 кг/м3; δ = 20мм.( кг/м3*м*10)
Линолеум –γ = 200 кг/м3; δ=5мм.
Временная нагрузка на перекрытие согласно исходным данным = 2,2 кН/м2.
Значение расчетной нагрузки определяется по формуле:
qР = qH·γf,
где qH – нормативное значение нагрузки, (кН/м2);
γf – коэффициент надежности по нагрузке, определяемый по СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия».
Состав пола определяем самостоятельно, основываясь на знаниях, полученных в курсе «Архитектура».
Значения нормативной нагрузки от веса конструкции пола опрделяются согласно справочникам и нормативной литературе. Значение нормативной временной нагрузки на перекрытие задано исходными данными к проекту.
В графе «Итого» таблицы находится суммарная расчетная нагрузка на перекрытие qР.
Сбор нагрузок на покрытие
В данном разделе мы осуществляем сбор нагрузок на 1м2 и на грузовую площадь покрытия здания.
Таблица 2
Наименование |
Нормативная нагрузка qн (кН/м2) |
Расчетная от грузовой площади (кН/м2) |
Коэффициент надежности по нагрузке (γf) |
Расчетная нагрузка qр (кН/м2) |
Постоянные |
||||
Состав кровли: |
||||
3 слоя рубероида на битумной мастике |
52,5 |
2395,5 |
1,3 |
68,25 |
Цементно - песчаная стяжка |
440 |
18532,8 |
1,2 |
528 |
Утеплитель |
450 |
18954 |
1,2 |
540 |
Пароизоляция |
7,2 |
328,5 |
1,3 |
9,36 |
Итого: |
Σ=949,7(кН/м2) |
Σ=40210,8(кН/м2) |
- |
Σ=1145,61(кН/м2) |
Снеговая нагрузка |
1500 |
68445 |
1,3 |
1950 |
Ремонтная нагрузка |
700 |
29484 |
1,2 |
840 |
Итого общ: |
Σ=3149,7(кН/м2) |
Σ=138139,8(кН/м2) |
- |
Σ=3935,61(кН/м2) |
Агр.= 35,1м2
3 слоя рубероида на битумной мастике - γ=350 кг/м3 ; δ=15мм.
Цементно - песчаная стяжка - γ =2200 кг/м3; δ=20мм.
Утеплитель - γ =300 кг/м3; δ =150мм.
Пароизоляция - γ =180 кг/м3; δ =4мм.
Состав кровли определяем самостоятельно, основываясь на знаниях, полученных в курсе «Архитектура». Кровля плоская совмещенная из рулонных материалов.
Значения нормативной нагрузки от веса конструкции кровли определяются согласно справочникам и нормативной литературе. Значение расчетной снеговой нагрузки определяются согласно СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» в зависимости от района строительства в соответствии с исходными данными.
В графе «Итого» таблицы находится суммарная расчетная нагрузка на покрытие qР.
Конструирование перекрытия и покрытия
Для перекрытия и покрытия здания подбираем панели перекрытий с круглыми пустотами по серии 1.141-1 выпуск 64.
Рис. 2 Панель перекрытия с круглыми пустотами
Подбор плит перекрытия и покрытия осуществляется по расчетной нагрузке на плиту в соответствие с размерами здания.
Пример обозначения панели перекрытия длиной 5380 мм, шириной 1190 мм с несущей способностью 6 кН/м2, армированная арматурой класса А-IV из тяжелого бетона:
ПК 54.12-6АIVТ.
Панели перекрытия выпускаются длиной 4780 мм, 5080 мм, 5380 мм, 5680 мм, 5980 мм; шириной 990 мм, 1180 мм, 1480 мм; несущей способностью 4 кН/м2, 6 кН/м2, 8 кН/м2.
Плиты шириной 990 мм рекомендуется использовать в качестве доборных.
Согласно ширине и длине нашего здания плиты перекрытия и покрытия следует подобрать длиной 5380мм, и шириной 1180мм,таких плит нам понадобится 32шт,и две доборные плиты шириной 990мм.