
- •1.Объёмно-планировочное и конструктивное решение здания.
- •2. Несущие конструкции здания.
- •3. Расчёт плиты.
- •3.1 Конструирование ребристой плиты покрытия.
- •3.2 Сбор нагрузок и статический расчёт плитной части.
- •3.3 Армирование плитной части.
- •3.4. Расчет усилий и армирование поперечной диафрагмы
- •3.4.1. Подбор поперечной арматуры диафрагмы
- •3.4.2. Подбор поперечной арматуры диафрагмы
- •3.5.Расчет усилий и подбор арматуры в продольных ребрах
- •3.6.Схема армирования продольных ребер
- •3.7. Расчет трещиностойкости продольных ребер.
- •3.7.1. Расчет продольных ребер по образованию трещин.
- •3.7.2. Расчет продольных ребер по раскрытию трещин.
- •4. Расчёт усилий в элементах поперечной рамы каркаса.
- •5. Армирование колонны
- •5.1. Назначение поперечных сечений колонны
- •5.2. Подбор арматуры в расчетных сечениях
- •5.3. Конструирование арматуры
- •6. Конструирование и расчёт фундамента
- •6.1. Конструирование фундамента
- •6.2. Определение напряжений под подошвой фундамента
- •6.3. Расчет фундамента на продавливание
- •6.4. Армирование фундамента
- •Литература
1.Объёмно-планировочное и конструктивное решение здания.
Каркас промышленного здания имеет прямоугольную форму в плане. Плановые размеры приведены в начальных условиях для проектирования и составляют: пролет – 36м, шаг колонн - 6м, длина здания – 84м и высота колонны 12,6м. Тип фермы - полигональный. Для поддержания стенового ограждения и частичного восприятия ветровой нагрузки, с торцов здания установлены фахверковые стойки.
Высотная компоновка определяется, прежде всего, габаритами и размещением основного технологического оборудования, условиями его эксплуатации и монтажа, а также выбором отметки пола по отношению к планировочной отметке.
Размеры в плане:
пролёт здания – L=36 м
общая длина здания – Lзд= 84 м
шаг колонн – Bк=6 м
привязка колонн к осям здания – a=200 мм
привязка подкрановой балки к осям здания – λ=750 мм
Размеры по высоте:
отметка головки рельса – отм. ГР=8,27 м
отметка подкрановой консоли – отм. ПК=6,60 м
отметка верха колонн – отм. ВК= 12,60 м
отметка чистого пола – отм. ЧП= 0,00 м
2. Несущие конструкции здания.
- колонны: железобетонные, с подкрановой консолью, стаканного типа;
- фермы: унифицированная полигональная ферма, по серии УМК-02, выполненная из стали С345;
- подкрановые балки: железобетонные, таврового сечения;
- плиты покрытия: ребристые железобетонные.
Нв=6,0 м
Нн=7,6 м
Плита покрытия: впан× hплиты = 3×6 м
Подкрановая балка: Lпб=Bк = 6 м, тавровое сечение
3. Расчёт плиты.
3.1 Конструирование ребристой плиты покрытия.
Ребристая
панель с рёбрами вниз представляет
собой коробчатый элемент, состоящий из
двух продольных рёбер, связанных между
собой монолитной плитой, которая усилена
рядом поперечных рёбер - диафрагмы
(рис.2). Принимаем
;
;
(3.1.1)
Принимаем
.
Ширину диафрагмы принимаем из
конструктивных соображений: по низу 6
см, по верху 8 см. Высота продольных рёбер
назначается:
=
(3.1.2)
Ширина
продольных рёбер
;
(3.1.3)
Принимаем:
Рис.2
Схема ребристой панели с рёбрами вниз.
1- плита панели 2-диафрагмы 3-продольное ребро
3.2 Сбор нагрузок и статический расчёт плитной части.
Установим действие постоянных и временных нагрузок, действующих на панель. Постоянная нагрузка включает в себя собственный вес панели и вес пола.
Временная – снеговую нагрузку.
Таблица 1
п/п |
Наименование |
gн, кгс/м2 |
γf |
g, кгс/м2 |
1 |
Постоянная нагрузка |
|||
1.1 |
Защитный слой |
30 |
1,3 |
39 |
1.2 |
3-слойный рубероидный ковёр |
15 |
1,3 |
19,5 |
1.3 |
Цементная стяжка δ=20 мм, γб=2200 кгс/м2 |
44 |
1,3 |
57,2 |
1.4 |
Утеплитель δ=15 мм |
3,8 |
1,3 |
4,94 |
1.5 |
Пароизоляция δ=5 мм |
3 |
1,3 |
3,9 |
1.6 |
Ж/Б плита δ=100 мм, γб=2400 кгс/м2 |
240 |
1,1 |
264 |
Итого постоянная нагрузка |
335,8 |
|
388,54 |
|
2 |
Временная нагрузка |
|||
2.1 |
Снеговая нагрузка |
57,14 |
1,4 |
80 |
|
Итого (Постоянная+временная) |
392,94 |
|
468,54 |
Плита ребристой панели в статическом отношении представляет собой однорядную многопролетную плиту, работающую в двух направлениях, упруго-защемленную на продольных ребрах и диафрагмах.
Опорные моменты, передающиеся от плиты на продольные ребра к торцевым диафрагмам, вызывают в них поворот. В виду возможного поворота продольных ребер и торцевых диафрагм, можно допустить, что вдоль этих ребер плита оперта шарнирно.
Рис.3.
Расчетные схемы
Таким образом, торцевые участки панели можно рассматривать как плиту, шарнирно опертую по трем сторонам и жестко заделанную по четвертой (Случай А), а среднюю часть, как плиту, жестко заделанную по двум сторонам и шарнирно опертую по двум сторонам (Случай Б).
Статический расчёт.
Подсчитаем наибольшие значения пролётных изгибающих моментов в торцевой плите:
(3.2.1)
(3.2.2)
(3.2.3)
(3.2.4)
(3.2.5)
где:
,
- табличные коэффициенты, зависящие от
отношения
(таблица 2 случай а [6]);
Подсчитаем опорный момент:
,где
(3.2.6)
значение
суммарной расчетной нагрузки умноженный
на коэффициент
(таблица 2 случай а [6]);
(3.2.7)
Подсчитаем наибольшие значения пролётных изгибающих моментов в средней плите:
(3.2.8)
(3.2.9)
где: , - табличные коэффициенты, зависящие от отношения (таблица 2 случай б [6]);
Подсчитаем опорный момент:
,где
(3.2.10)
значение
суммарной расчетной нагрузки умноженный
на коэффициент
(таблица 2 случай б [6]);
(3.2.11)
Рис. 4. Результирующие эпюры моментов