Міністерство освіти та науки, молоді та спорту України

Харківський національний автомобільно-дорожній університет

Кафедра мостів, конструкцій та будівельної механіки

Курсова робота

на тему:

"Проектування несучих залізобетонних конструкцій"

Виконав: ст.гр.

Перевірив:

Харків 2015

зміст

стор.

Завдання Вступ

1. Варіантне проектування.

2. Розрахунок основних конструктивних елементів.

2.1. Розрахунок ребристої панелі перекриття.

1. Розрахунок плити панелі перекриття.

2. Розрахунок поперечного ребра панелі перекриття.

3. Розрахунок поздовжніх ребер.

4. Розрахунок поперечної арматури

1. Розрахунок рігеля.

2.2.1. Розрахунок поперечної арматури ригеля.

3. Розрахунок середньої колони.

4. Розрахунок фундаменту.

5. Розрахунок попередньо-напруженої двосхилої балки покриття.

Література

Вступ

Метою даного курсового проекту є закріплення теоретичних знань з розділу "Залізобетонні конструкції" та вироблення навичок з проектування залізобетонних елементів і виготовлення з застосуванням існуючих стандартів.

Зроблена заводська база для будування конструкцій, поліпшуються міцності,

характеристики матеріалів, з'являються нові форми конструкцій та їх елементів, підвищується ступінь їх заводської готовності. Велике поширення отримали залізобетонні конструкції, які більш широко використовуються в будівництві.

Залізобетонні конструкції мають високу міцність, довговічність, вогнестійкість. З них можна робити різноманітні конструктивні форми в залежності від типа споруди. Вони не потребують великих експлуатаційних витрат.

При монтажі залізобетонних та металевих конструкцій потрібно добре знати основні конструктивні рішення споруд, фізико-механічні властивості матеріалів для залізобетону, потрібно чітко уявляти розрахункову схему та характер внутрішнього стану елементів конструкцій, як в процесі монтажу, так і в стані експлуатації, а також вміти розраховувати не складні конструктивні елементи.

1 Варіантне проектування

Раціональне вирішення промислового будинку, з точки зору, як техніко-економічних, так і експлуатаційних переваг, знаходимо після розробки декількох варіантів.

При варіантному проектуванні розглядаємо тільки несучі елементи будови, які сприймають силові та температурні впливи та передають їх через фундаменти на ґрунтові основи.

Проектування необхідно починати з компонування плану будівлі. План повинен знаходитись у взаємозв’язку з прийнятою конструктивною схемою будівлі.

Промислову будівлю можна приймати з повним або неповним каркасом.

Для багатоповерхової промислової будівлі з прольотами до 12 м розміри прольотів приймаємо кратними модулю 3,0 м (6, 9 та 12 м). Відстань між поперечними розбивочними вісями, тобто крок колон, приймаємо тільки кратною 6м. При компонуванні варіантів задаємось наступною сіткою колон: 1-й варіант 6x6, 2-й- 6x9, 3-й –6x12.

Для зменшення будівельної висоти перекриття збірні ригелі приймаємо таврового перерізу.

Панелі перекриття та покриття приймаємо ребристими з номінальним розміром 1,5x6,0 м. Мінімальна товщина плити для промислових будов – 50 мм.

Висота поперечних ребер у плитах звичайно приймається 200 мм. Висота перерізу поздовжніх ребер складає (1/12...1/20)L,де L-номінальний розмір плити, рівний шагу колон 6 м. В залежності від заданого корисного навантаження рекомендуєтьс приймати висоту ребра h= 400 мм.

Висоту перерізів ригелів приймають(1/8....1/15)L, де L–номінальний розмір ригеля. З ціллю уніфікації висота ригеля призначається кратною 50 мм, якщо вона не більше 600 мм, та кратною 100 мм при більших розмірах(приймаємо h=800мм).

Поперечні перерізи колон приймаємо в залежності від діючого навантаження та поверховості будівлі: 400X400 мм.

Основні розміри збірних елементів уточнюють за довідником.

Варіантне проектування виконують з використанням даних довідника проектувальника [2, с. 273]. Витрати матеріалів на кожен елемент визначаються за маркувальною схемою (для першого варіанту сх.-12, для другого–20,для третього–47), умовні марки колон та ригелів дозволяється приймати тільки для середніх колон нижнього поверху та для ригелів поперечних рам першого поверху( для колон – К4,для ригелів Р4). За знайденими умовними марками колон та ригелів, за номером маркувальної схеми та за тимчасовим навантаженням встановлюють робочі марки колон та ригелів (для першого варіанту–К30а–3, ИБ3–3; для другого–К34а–4, ИБ6–16; для третього–К30а–14, Б31–4). Типи ригелів таврового перерізу приймають за таблицями. Знаючи марки колон та ригелів за таблицями довідника визначають вагу елементу та витрати матеріалів. Робочі марки плит приймають в залежності від тимчасового навантаження ( П1–5). Для економії часу порівняння виконуємо тільки для одного поверху. Після порівняння даних встановлюємо найбільш економічний варіант ( найменші витрати бетону та сталі.)

Вихідні дані:

Бетон важкий В20 : розрахунковий опір на стиск R_b=10,35 МПа = 1035 Н/см²; розтяг R_bt=0,81 МПа = 81 Н/см².

Арматура періодичного профілю А-II: розрахунковий опір осьовому розтягу R_s=280 МПа =28000см²; опір на дію поперечної сили R_sw=280 МПа =28000Н/см².

Таблиця 1.1.Витрати матеріалів за варіантами

Варіанти	Елемент	Робоча марка елемента	Вага елемента, т	Витрати матеріалів на один елемент		Кількість елементів, шт	Загальні витрати матеріалів
				Бетон, м3	сталь, кг		Бетон, м3	сталь, кг
1	2	3	4	5	6	7	9	10
1	Колона Ригель Плита	К14а-2 ИБ3-17 П1-1	5,1 4,4 2,2	2,05 1,76 0,89	460 275,3 63,6	45 54 240	92,25 95,04 213,6	20700 14866,2 15264
	Усього						400,89	50830,2
1	2	3	4	5	6	7	9	10
2	Колона Ригель Плита	К24а-2 ИБ6-15 П1-1	7,5 6,9 2,2	3,02 2,76 0,89	795,4 587,7 63,6	27 36 160	81,54 99,36 142,4	21475,8 21157,2 10176
	Усього						323,2	52809
3	Колона Ригель Плита	К24а-12 БЗ2-4 П1-1	7,6 9,15 2,2	3,05 3,66 0,89	848,1 1192,9 63,6	18 27 120	54,9 98,82 106,8	15265,8 32208,3 7632
	Усього						260,52	55106,1

На основі порівняння варіантів був прийнятий варіант № 1.