
- •Железобетонные и каменные конструкции
- •Набережные Челны
- •Цели и здачи дисциплины, ее место в учебном процессе
- •2. Содержание дисциплины и структура дисциплины
- •2.1. Наименование тем, их содержание, используемая литература
- •2.1.1. Общие сведения о железобетонных конструкциях.
- •2.1.2. Основные физико-механические свойства бетона.
- •2.1.3. Арматура в железобетоне. Общие свойства железобетона. (1,с.36-73; 2,c.66-74)
- •2.1.4. Экспериментальные основы теории сопротивления железобетона, основные положения методов расчета. (1,с.199-236)
- •2.1.5. Изгибаемые элементы. Расчет прочности нормальных сечений. (1,с.125-138)
- •2.1.6. Расчет прочности изгибаемых элементов по наклонным сечениям. (1,с.150-161; 2,c.169-180)
- •2.1.7. Сжатые элементы. Растянутые элементы. (1,с.162-180, 187-193)
- •2.1.8. Трещиностойкость и перемещение железобетонных элементов. (1,c.199-233)
- •2.1.9. Плоские перекрытия зданий. (1,с.280-312; 2,c.278-316)
- •2.1.10. Железобетонные фундаменты неглубокого заложения. (1,с.334-366; 2,c.334-349)
- •2.1.11. Каменные и армокаменные конструкции. (2,с.104-114, 223-234)
- •2.1.12. Одноэтажные каркасные здания. (1,с.372-390)
- •2.1.13. Статический расчет поперечной рамы одноэтажного производственного здания. (1,с.390-405)
- •2.1.14. Конструкции покрытий одноэтажных производственных зданий. Плиты покрытий. (1,с.405-428)
- •2.1.15. Конструкции покрытий одноэтажных производственных зданий. Балки и фермы покрытий. Арки. (1.С. 409-428)
- •2.1.16. Тонкостенные пространственные покрытия. Общие сведения. Длинные и короткие цилиндрические оболочки. Покрытия с призматическими складками. (1,с.432-461)
- •2.1.21. Конструкции инженерных сооружений. (1,с.571-621)
- •2.1.22. Особенности железобетонных конструкций зданий и сооружений, возводимых и эксплуатируемых в особых условиях (1,c.622-644).
- •3. Список литературы
- •Общие методические указания по изучению дисциплины
- •Оформление курсовой работы и проекта
- •Защита курсовой работы и проекта
- •5. Методические указания к выполнению курсовой работы “расчёт и конструирование железобетонной стропильной фермы”
- •5.1. Состав задания на выполнение курсовой работы
- •Состав и объём курсовой работы
- •6. Методические указания к выполнению курсового проекта
- •6.1. Состав задания на выполнение курсового проекта
- •6.2. Состав и объём курсового проекта
- •6.3. Примеры проектирования железобетонных конструкций
- •6.3.1. Проектирование монолитного перекрытия
- •6.3.1.1. Расчёт многопролётной плиты
- •6.3.1.2. Расчёт второстепенной балки
- •Усилия от расчётных и нормативных нагрузок:
- •Установление размеров сечений плиты.
- •Характеристики прочности бетона и арматуры.
- •Расчет прочности плиты по сечению, нормальному к продольной оси.
- •(Расчёт ведём по данным прил 3.5[1] стр. 150158)
- •Расчет плиты по предельным состояниям второй группы. Определение геометрических характеристик приведенного сечения.
- •Определение потерь предварительного напряжения.
- •Расчет прогиба панели.
- •Расчет и конструирование ригеля.
- •Расчетная схема и нагрузки.
- •2) Вычисление изгибающих моментов в расчетных сечениях ригеля.
- •Перераспределение моментов под влиянием
- •4) Опорные моменты ригеля по грани колонны.
- •5) Поперечные силы ригеля.
- •6) Расчёт прочности ригеля по сечениям нормальным к продольной оси
- •7) Расчёт прочности ригеля по сечениям наклонным
- •8) Конструирование арматуры ригеля.
- •6.3.3. Расчет и конструирование средней колонны.
- •Определение продольных усилий от расчетных нагрузок.
- •2) Определение изгибающих моментов от действия расчетных нагрузок.
- •3) Расчет прочности средней колонны.
- •4) Расчет консоли колонны (консоль с вутами).
- •5) Расчёт короткой прямоугольной консоли.
- •6.3.4. Расчет фундамента под колонну
- •Определение размера сторон подошвы фундамента.
- •Цели и здачи дисциплины, ее место в учебном процессе……….....3
7) Расчёт прочности ригеля по сечениям наклонным
к продольной оси
На средней опоре поперечная сила Q = 204кН
Выполним проверку условий:
а) Qmax = 204103Н < 2,5 Rbtbh0 = 2,50,90,9(100)3060 = 365,5103Н - выполняется
б)
сmax = 2h0 = 256 = 112см
c = cmax = 112
-
условие не выполняется, требуется расчёт
поперечной арматуры.
Диаметр поперечных стержней устанавливаем из условия сварки их с продольной рабочей арматурой 20АIII, принимаем dsw = 5мм с Аsw = 0,196 см2 класса ВрI: Rsw = 260 МПа
т.к.
вводим коэффициент sw
= 0,9 и тогда Rsw
= 0,9260
= 234МПа Число
каркасов - 2, тогда Аsw
= 20,196
= 0,39см2.
Шаг поперечных
стержней по конструктивным условиям
на всех приопорных участках длиной
принят шаг S = 20см,
в средней части пролёта
Шаг
Проверим условие:
- не выполняется, необходимо увеличить диаметр арматуры и изменить класс арматуры.
Принимаем 6АIII с As = 0,283 см2 Rsw = 285 МПа
Два каркаса: 26АIII с As = 0,57 см2 Rsw = 285 МПа
условие
выполнено.
-
- условие удовлетворяется.
т.к.
значение
принимаем с = 186 см.
принимаем с0 = 112 см.
Условие прочности:
-
- удовлетворяется.
Проверка прочности по сжатой полосе между наклонными трещинами:
Условие
- удовлетворяется.
8) Конструирование арматуры ригеля.
Ригель армируют двумя сварными каркасами, часть стержней каркасов обрывают в соответствии с изменением огибающей эпюры моментов и по эпюре арматуры (материалов) (Рис. 14).
Обрываемые стержни заводят за место теоретического обрыва на длину заделки W.
Эпюру строят в последовательности:
а) определяют изгибающие моменты M, воспринимаемые в расчетных сечениях, по фактически принятой арматуре;
б) устанавливают графически на огибающей эпюре моментов по ординатам M место теоретического обрыва стержней;
в)
определяют длину анкеровки обрываемых
стержней
,
причём поперечную силу Q
в месте теоретического обрыва стержня
принимают соответствующей изгибающему
моменту в этом сечении.
Средняя опора – арматура 420АIII c As = 12,56 см2
Рис. 11. |
|
В
месте теоретического обрыва должно
остаться не менее 50% расчетной площади
сечения арматуры – оставляем 220АIII
с As
= 6,28 см2
;
;
;
Поперечная сила в этом сечении Q1=160кН, поперечные стержни 6АIII в месте теоретического обрыва стержней 220АIII сохраняются с шагом S = 20см
Длина
анкеровки
Арматура в пролёте – арматура 220АIII + 216АIII c As = 10,3 см2 (Рис.12)
Рис. 12. |
М = 168 кНм
|
В месте теоретического обрыва остаётся арматура 220АIII с As = 6,28 см2
Поперечная сила в сечении Q2 = 55кН, Q3 = 80кН
Принимаем длину анкеровки обрываемых стержней 16АIII W2 = 42 см;
Крайняя опора – арматура 220АIII + 216АIII c As = 10,3 см2 (Рис.13)
Рис. 13. |
М = 173 кНм
|
В месте теоретического обрыва остаётся арматура 220АIII с As = 6,28 см2
Поперечная сила в сечении Q4 = 170 кН
Построение огибающей эпюры, эпюры арматуры и длин анкеровки выполняется в масштабе.
|
Рис. 14. Эпюра арматуры и поперечной силы. |