МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИУКРАИНЫ

ДОНБАССКАЯ НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ

КАФЕДРА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту №1 по дисциплине:

«Железобетонные и каменные конструкции»

Студент: 4 курса, группы ПГС 65б Направление подготовки: строительство Специальность:ПГС Плыс И. С. Руководитель: Машталер С. Н. Национальная шкала: Количество балов: _____ Оценка: ECTS Члены комиссии: _____________________________ _____________________________ _____________________________

1. КОМПОНОВКА КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ БАЛОЧНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ 3

1.1. Компоновка конструктивной схемы монолитного балочного перекрытия 3

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МОНОЛИТНОГО БАЛОЧНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ 5

2.1. Расчет и конструирование монолитной плиты балочного типа 5

2.2. Расчет и конструирование второстепенной балки 9

2.2.1. Статическая расчетная схема и расчетные пролеты второстепенной балки 9

2.2.2. Расчет нагрузок на второстепенную балку 10

2.2.3. Расчетные усилия во второстепенной балке 10

2.2.4. Выбор материалов 11

2.2.5. Проверка достаточности принятых размеров поперечного сечения второстепенной балки по расчетным усилиям М и Q. 12

2.2.6. Расчет продольной арматуры второстепенной балки Error: Reference source not found

2.2.7. Расчет поперечной арматуры второстепенной балки Error: Reference source not found

2.2.8. Конструирование второстепенной балки. 22

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СБОРНОГО БАЛОЧНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ 30

3.1. Расчет и конструирование плиты перекрытия 30

3.1.1. Выбор материалов для плиты 30

3.1.2. Расчет нагрузки на плиту сборного перекрытия 31

3.1.3. Назначение размеров сечения плиты 31

3.1.4. Статический расчет плиты 32

3.1.5. Расчет продольной арматуры ребер плиты 32

3.1.6. Расчет поперечной арматуры ребер плиты 34

3.1.7. Расчет полки ребристой плиты на местный изгиб 36

3.1.8. Расчет монтажной петли для плиты перекрытия 37

3.1.9. Расчет передаточной прочности бетона 37

3.2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ НЕРАЗРЕЗНОГО РИГЕЛЯ ПЕРЕКРЫТИЯ 37

3.2.1. Расчетные пролеты и расчетная схема ригеля 37

3.2.2. Расчет нагрузки на ригель 38

3.2.3. Статический расчет ригеля 38

3.2.4. Выбор материалов для ригеля 39

3.2.5. Проверка достаточности размеров сечения ригеля Error: Reference source not found

3.2.6. Расчет продольной арматуры ригеля 40

3.2.7. Расчет поперечной арматуры ригеля 43

3.2.8. Конструирование ригеля 49

3.2.9. Проектирование стыка неразрезного ригеля на колонне 51

3.3. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ КОЛОННЫ ПЕРВОГО ЭТАЖА 53

3.3.1. Определение расчетной продольной силы в колонне первого этажа и ее гибкости 53

3.3.2. Материалы для колонны 54

3.3.3. Выбор расчетной схемы и расчеттела колонны 54

3.3.4. Поперечное армирование колонны 54

3.3.5. Проектирование консоли колонны 56

3.3.6. Проектирование стыка сборных железобетонных колонн Error: Reference source not found

4. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 62

1. Компоновка конструктивной схемы балочного перекрытия

В соответствии с заданием, конструктивная схема здания принята каркасного типа с несущими наружными стенами (так называемый, неполный каркас). Согласно заданию в ходе курсового проекта было разработано два варианта балочного перекрытия: из монолитного и сборного железобетона. При компоновке конструктивной схемы перекрытия была принята сетка колонн, выбрано расположение балок и плит, назначены тип и размеры всех конструктивных элементов перекрытия. Так как длина здания по заданию превышает (L=78м), то здание имеет деформационный шов.

1.1. Компоновка конструктивной схемы монолитного балочного перекрытия.

Монолитное балочное перекрытие состоит из главных, второстепенных балок и монолитной плиты, объединяющей все балки. Главные балки располагаются по осям колонн в поперечном направлении (т.е. они опираются на колонны, а в крайних пролетах на стены). Принимаем шаг колонн 6м., т в продольном направлении и 3 пролета по 6,4 м в поперечном направлении.

Тогда пролет главных балок составляют: в середине и 6,3 в крайних пролетах. Второстепенные балки располагают таким образом, чтобы в пределах пролета одна из них обязательно совпадала с осью колонны. Длина второстепенной балки назначается в диапазоне от , принимаем: .Условие выполняется. Шаг второстепенных балок принимают в пределах . Принимаем: . Минимальную толщину плиты монолитного перекрытия принимают в соответствии с рекомендациями для полезной нагрузки , принимаем . Предварительные размеры поперечных сечений балок перекрытия принимаем, используя рекомендуемые соотношения:

- для второстепенной балки:

- для главной балки:

Размер сечения колонны предварительно назначаем при компоновке перекрытия .

План монолитного балочного перекрытия

2. Проектирование конструктивных элементов монолитного балочного перекрытия

2.1. Расчет и конструирование монолитной плиты балочного типа.

При расчете монолитной балочной плиты железобетонного перекрытия, условно вырезается полоса шириной в направлении, перпендикулярном второстепенным балкам.

Определяем расчетные пролеты многопролетной неразрезной балки. Значение в крайнем пролете равняется расстоянию от равнодействующей опорной реакции плиты на стене до грани первой второстепенной балки; в средних пролетах – расстоянию в свету между второстепенными балками .

где:

– средний пролет плиты на плане перекрытия;

– длина площадки опирания плиты на стену здания ( ;

– привязка координационной оси к внутренней грани стены ( .

Расчет начинаем с определения нагрузок на перекрытия. Для этого необходимо назначить состав перекрытия с учетом задания.

Таблица 2.1

Расчет нагрузки на плиты монолитного перекрытия

Наименование нагрузки	Нормативное значение,	Коэф. надеж-ности по нагрузке	Расчетное значение,
1. Постоянная нагрузка:
а) вес пола -
б) цеметно-песчаная стяжка -
в) шлаковая подготовка -
г) вес монолитной плиты -
Итого постоянная:	-	-
2. Полезная нагрузка		1.2
Итого полная нагрузка	-	-

Примечания к табл. 2.1

– толщина и плотность материала i-того слоя в составе перекрытия, соответственно. Для пола из асфальтобетона: . Для цементно-песчаной стяжки . Для шлака . Для железобетона .

Расчетная нагрузка, приходящаяся на 1 погонный метр плиты:

Расчет усилия в монолитной плите:

- для варианта армирования плиты отдельными стержнями:

- для варианта армирования плиты сварными сетками:

где, – равномерно распределенная полнаянагрузка для плиты, ;

– расчетные пролеты плиты; – больший из расчетных пролетов.

Выбор материалов.

Класс бетона принимаем B20:

.

где,

согласно СНиПу «бетонные и железобетонные конструкции»,

–прочность бетона на осевое сжатие;

– прочность бетона на осевое растяжение;

. – коэффициент условий работы.

При армировании отдельными стержнями, принимаем стержневую арматуру класса А-I, сопротивление арматуры на растяжение , при армировании сварными сетками принимаем проволочную арматуру класса

Вр-I, .

Расчет продольной арматуры в плите монолитного перекрытия

Вычисление требуемой площади арматуры в расчетном сечении по

1. Рабочая высота сечения плиты:

Величина для плиты, принимается:

2. Коэффициент = 0.04;

3. Относительная высота сжатой зоны бетона:

Относительное плечо внутренней пары сил:

;

4. Требуемая площадь арматуры:

5. Принимаем:66А-I:

6. Процент армирования плиты:

Вычисление требуемой площади арматуры в расчетном сечении по

1. Рабочая высота сечения плиты:

2. Коэффициент =0,051;

3. Относительная высота сжатой зоны бетона:

Относительное плечо внутренней пары сил:

4. Требуемая площадь арматуры:

5. Принимаем 6 А-I:

6. Процент армирования плиты:

Вычисление требуемой площади арматуры в расчетном сечении по

1. Рабочая высота сечения плиты: ;

2. Коэффициент = 0,053;

3. Относительная высота сжатой зоны бетона:

Относительное плечо внутренней пары сил:

4. Требуемая площадь арматуры:

5. Принимаем:6 6 А-I:

6. Процент армирования плиты:

Армирование сварными сетками.

Вычисление требуемой площади арматуры в расчетном сечении по

1. Рабочая высота сечения плиты:

2. Коэффициент = 0.051;

3. Относительная высота сжатой зоны бетона:

;

Относительное плечо внутренней пары сил:

4. Требуемая площадь арматуры:

5. Принимаем: Вр-I64:

Распределительную проволоку принимаем: Вр-I 3мм с шагом 350мм.

Дополнительная сетка.

Вычисление требуемой площади арматурной сетки в сечении по

1. Рабочая высота сечения плиты: ;

2. Коэффициент = 0,047;

3. Относительная высота сжатой зоны бетона:

Относительное плечо внутренней пары сил:

4. Требуемая площадь арматурной сетки:

5.Принимаем: Вр-I64: