Підбір перерізів арматури

Розміри перерізу балки при згинальному моменті:

кНм

мм

Приймаючи ,обчислимо:

При армуванні балки в’язаними каркасами із окремих стержнів С=50мм мм. Приймаємо мм мм

мм

мм мм

мм

мм мм

Площа поперечного перерізу поздовжніх робочих стержнів у крайніх прольотах:

При

приймаємо

Тоді площа поперечного перерізу робочої арматури

мм²

_{Приймаємо}

_{Процент армування}

Другий прогін. Нижня арматура:

При

приймаємо

Тоді площа поперечного перерізу робочої арматури

мм²

Приймаємо

_{Процент армування}

Верхня арматура каркасів:

При

приймаємо

Тоді площа поперечного перерізу робочої арматури

мм²

Приймаємо

_{Процент армування}

На опорі В:

При

приймаємо

Тоді площа поперечного перерізу робочої арматури

мм²

Приймаємо

_{Процент армування}

На опорах C,D:

При

приймаємо

Тоді площа поперечного перерізу робочої арматури

мм²

Приймаємо

Розрахунок міцності похилих перерізів балки

Максимальна перерізуючи сила на опорі В справа:

кН мм мм мм кН мм²

МПа МПа МПа МПа

1. мм

3. 

Приймаємо 0,02

4. Мінімальна міцність бетону на зсув

МПа

5. Мінімальна несуча здатність на зсув

кН

6.Несуча здатність неармованого перерізу:

Отже,необхідна поперечна арматура:

При мінімальна площа поперечної арматури:

7. мм²

8.Розрахункова арматура мм²

Приймаємо 2⌀14А500С

Розрахунок колони першого поверху

Висота поверху Верхня грань обрізу фундаменту знаходиться на відмітці 0,8м.

Тоді висота колони першого поверху

Площа для збору навантаження на колону в осях

Розрахункова схема навантаження

Для визначення розрахункової довжини колони і розрахунку коефіцієнта поздовжнього згину приймаємо наступні умови:

- примикання колони до перекриття шарнірно нерухоме

- колона защемлена на рівні верхнього обрізу фундаменту

Розрахункове постійне навантаження від елементів міжповерхового ребристого перекриття та конструкції підлоги:

Однієї балки ГБ1

Однієї балки ГБ2

Всього

Несуча конструкція покриття аналогічно конструкціям міжповерхових перекриттів, але переріз плит і балок покриття менший, ніж міжповерхових перекриттів.

Тому маса покриття приймається приблизно рівна 80% маси міжповерхового перекриття (із врахуванням ваги утеплювача і водо ізоляційного килима).

Навантаження від покриття:

_{Для врахування навантаження від маси колони вижчележачих поверхів приймаємо їх переріз 0,4х0,4м}

_{Тоді маса колони:}

_{Розрахункове довготривале навантаження}

_{- маса людей, обладнання і тд.}

_{Розрахункове короткочасне навантаження}

_{Від снігу з повним нормативним значенням}

_{Частина від снігового навантаження є довготривалою і складає 50% від нормативного значення}

_{Постійне розрахункове навантаження на колону першого поверху від трьох перекриттів і покриття:}

_{Від трьох вище розташованих колон}

_{Від колони першого поверху}

_Всього

_{Сполучення навантажень:}

_{Розрахунок колон виконується з урахуванням найбільш несприятливих сполучень навантажень.}

_{Перші основні сполучення розрахункових навантажень включають у себе:}

_{-постійні, - довготривалі снігові, де - коеф, що відповідають 0,95 і 0,9}

_{Навантаження при першому сполученні:}

_{Навантаження при другому сполученні:}

_{До розрахунку приймаємо друге сполучення}

_{Визначення розмірів перерізу колони:}

_{Поздовжня арматура колони класу А400С Бетон В20}

1. Уточнюємо розміри поперечного перерізу колони. В першому наближенні приймаємо коефіцієнт армування ρ=0,01. Тоді площа поперечного перерізу колони

А_с = N_Ed/(f_cd+ρ∙f_yd)

Сторона квадратного перерізу колони h_с = А_с ^½ Приймаємо розміри

поперечного перерізу колони кратними 50 мм прямокутного перерізу, тобто 400х400.

2. Визначаємо моменти від впливів першого порядку

М₀₂ = Маx {|M_top |, |M_bottom |}+ e₁∙ Ned

М₀₁ =Мin{|M_top |, |M_bottom |}+ e₁∙ Ned

Де e₁ – випадковий ексцентриситет, який мінімальним з трьох значень; l₀/400; h_c/30 або 20 мм.

приймаємо 20мм

М_top - момент у верхньому кінці розрахункової схеми, що опирається на нерухомий шарнір.

M_bottom - момент у нижньому кінці розрахункової схеми, що защемлений.

М₀₂ = М₀₁ = e₁∙ Ned=20∙1684,44=3368,88

3. Визначаємо фактичну гнучкість λ= 3.46∙ l₀/ h_c

λ= 3.46∙ 4/0,6=23,07

та граничну гнучкість λ_lim= 15.4∙ C /n ^½

де - n = N_ed/ А_с∙ f_cd, та C = 1.7- r_m а r_m = М₀₁/ М₀₂, якщо r_m невідомо допускається прийняти С=1.7.

С=1,7-1=0,7 n = 1684,44*1000/143969∙11,5=1,02

λ_lim= 15.4∙ 0,7 /1,02^½ =10,67

Порівнюємо фактичну гнучкість з лімітованою

λ ≥ λ_lim – колона гнучка

λ < λ_lim – колона не гнучка.

23,07≥10,67 отже колона гнучка

4. Визначаємо робочу висоту перерізу d=h-a та d₂ =а відстань від крайньої фібри розтягнутого бетону до центру ваги розтягнутої арматури.

d=400-50=350мм

5. Визначаємо відношення d₂/ h та вибираємо відповідний графік на рис метод.

50/400=0,125

6. За графіком визначаємо невідомий коефіцієнт k_х в залежності від співвідношень

M_ed/b∙h²∙f_ck = 3368,88/0,6∙40²∙20=0,18 та

N_ed/b∙h²∙f_ck=1684,44/0,6∙40²∙20 =0,09

k_х=1

7. Визначаємо необхідну площу арматури

A_s = b∙h∙f_ck f_ck k_х / f_yk

A_s = 0,6∙40∙20 ∙20∙1 / 24=1712мм²

_{Приймаємо}

_{Колону армуємо просторовим каркасом, який складається з двох плоских каркасів КР1 з’єднаних поперечними стержнями.}

_{Поперечні стержні приварюються до каркасів КР1 з кроком не більше}

_{і не більше розміру сторони колони – 350мм.}

_{Приймаємо крок 300мм. Діаметр поперечних стержнів 8мм з арматури класу А400С.}

_{При глибині закладання фундаменту 2м він бетонується з підколінником до відмітки - 0,05}

_{Повздовжні стержні колони стикуються з арматурою підколінника за допомогою допоміжних стержнів}

_{Довжина стику}

_{Довжина допоміжних стержнів}

_{Крок поперечних стержнів в зоні стиску повздовжньої арматури не більше}

Розрахунок фундаменту

Збір навантаження

Навантаження від колони на фундамент при

Для знаходження мінімально допустимої висоти фундаменту приймаємо із розрахунку колони

Навантаження від колони на фундамент при для визначення його полиці

Розрахунок основи

Задаємо умови: глибина закладання фундаменту 2м; бетон В15;

Умовний розрахунковий опір ґрунту

Площа і розміри квадратного фундаменту

Приймаємо розміри підошви фундаменту

Розрахунок тіла фундаменту

Робоча висота перерізу плитної частини фундаменту

Де

Повна висота фундаменту з урахуванням

_{Оптимальна висота} тоді

_{Робоча висота перерізу}

_Де

_{Повна висота перерізу нижньої ступені при}

_{Приймаємо}

_{Висота другої ступені}

_{Згинаючий момент в перерізі І-І}

_{Де мінімальне покриття бетону – 50мм, діаметр стержнів приймаємо 16мм}

Приймаємо вздовж і впоперек площадки

_{Згинаючий момент в перерізі ІІ-ІІ}

Приймаємо вздовж і впоперек площадки

Кількість робочих стержнів в кожному напрямку по більшому значенню виходячи з максимально допустимої відстані між ними – 200мм -

Приймаємо

При армуванні в’язаними сітками приймаємо стержні з арматури з кроком 240мм, по повздовжньому min поперечному напрямках

Підбір сіток армування

Плита 1
			2,205	2,26
			-
Плита 2
			1,165	1,415
Плита 3
			1,885	2,26
Плита 4
			1,413	1,415
Необхідна	нижньої сітки	Крок нижньої сітки	Необхідна

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Київський національний університет будівництва і архітектури

Кафедра залізобетонних та кам’яних конструкцій

Пояснювальна записка

до курсового проекту №1 з предмету ЗБК на тему:

«Залізобетонні та кам’яні конструкції багатоповерхової будівлі »

Виконала: ст. гр. ПЦБ-43

Чепурна О.О.

Перевірив: Постернак М.М.

Київ-2012р