1 Основная часть
1.1 Сбор нагрузок Сбор нагрузок на перекрытие:
Перекрытием, называется горизонтальная конструкция, разделяющая этажи и воспринимающая нагрузки от веса людей, мебели и оборудования. Так как квартира находится на восьмом этаже, мы произведём сбор нагрузок на междуэтажное перекрытие.
Таблица 1.
Вид нагрузки |
Толщина, м |
Удельный вес кН\м3 |
Нормативная, кН\м2 |
Коэффициент запаса прочности, γf |
Расчётная, кН\м2 |
Линолеум |
0,4 |
8 |
3,2 |
1,1 |
3,52 |
Стяжка бетонная |
0,3 |
18 |
5,4 |
1,1 |
5,94 |
Пенополтистерол |
0,15 |
2 |
0,3 |
1,1 |
0,33 |
Плита перекрытия |
0,12 |
25 |
3 |
1,1 |
3,3 |
Постоянная нагрузка |
- |
- |
1,5 |
1,3 |
1,95 |
|
∑=13,4 |
|
∑=15,04 |
||
Сбор нагрузок на покрытие:
Покрытие устраивают для защиты здания от атмосферных осадков. Покрытие состоит из несущих конструктивных элементов, воспринимающих нагрузки от собственного веса конструкции, снегового покрова, ветра и ограждающих элементов, предназначенных для защиты здания от
атмосферных осадков, от потери тепла через покрытие, а на южной стороне –от перегрева солнцем помещений верхнего этажа.
В данном курсовом проекте принимаем условие: кровля (верхняя часть покрытия, непосредственно изолирующее здание от атмосферных осадков) совмещённая, т. е. отсутствие чердачного помещения.
Таблица 2.
Вид нагрузки |
Толщина, м |
Удельный вес кН\м3 |
Нормативная, кН\м2 |
Коэффициент запаса прочности, γf |
Расчётная, кН\м2 |
|
Плита перекрытия |
0,12 |
25 |
3 |
1,1 |
3,3 |
|
Утеплитель (3и слоя рубероида) |
0,015 |
10 |
0.15 |
1,3 |
0,195 |
|
Гидроизоляция |
0,002 |
10 |
0,02 |
1,3 |
0,026 |
|
Керамзит (насыпной) |
0,3 |
8 |
2,4 |
1,3 |
3,12 |
|
Цементная стяжка |
0,03 |
20 |
0,6 |
1,3 |
0,78 |
|
Снеговая |
- |
- |
0,7 |
1,3 |
0,91 |
|
|
∑=6,87
|
∑=8,331 |
||||
1.2 Расчет нагрузки от несущей стены над проемом
Для того, чтобы вычислить данную нагрузку, необходимо найти G, G - вес стены.
G= ɤ × V, или G=( ɤ × А ×h)/А= ɤ × h.
где G- вес стены, кН;
ɤ - удельный вес, кН/ м3;
h – высота стены.
G= 25 кН/ м3× 10,4м = 260 кН/ м2.
qперекр = 15,04 кН/м2× 4 = 60,16 кН/ м2.
qпокр = 8,331 кН/ м2.
qрасч =(qперекр+ qпокр+ G)×b = (60,16+8,331 +260*1,1) ×5,7 м = 2020,6кН/ мпог
1.3 Расчет опорных реакций
A, B – опорные реакции;
Qp – общая нагрузка на 1 погонный метр;
L – длина проёма.
Для подбора сечения балки, усиливающей проём, необходимо найти максимально изгибающий момент М max.
Mmax = (Qp*l2)/8.
Mmax= (2020,6*0,82)/8=161,648кН*м.
Находим требуемый момент сопротивления сечения относительно оси Х на изгиб:
Wxтр=Mmax/Rст, где : Rст - расчётное сопротивление стали = 210 мПа.
Wxтр= 239,76 кН*м/210мПа – Приводим значения данной формулы к единому значению:
Wxтр= 161,648/210=0,77*103=769,8 см3
Мы получили требуемый момент сопротивления сечения относительно оси Х на изгиб двух швеллеров, для того, чтобы верно подобрать номер швеллера нужно данное значение разделить на два:
Wxтр/2= 769,8/2 = 384,9см3.
По сортаменту смотрим ГОСТ 8240-72 швеллер №30 с Wxтр = 387 см3 , площадью сечения А=40,5 см2, h=300 мм, b=100 мм, Ix=5810 см4.
Выполним проверку:
δ= Mmax/ Wxтр ≤ Rизг × ɤ
δ= 161,648×103×103/ 774×103 =208; 208<210
Швеллер был подобран верно.
