Введение

Задачей данной курсовой работы является проектирование и конструирование элементов междуэтажного перекрытия и каркаса здания в сборном железобетоне в соответствии с заданными исходными данными.

Требуется разработать план, поперечный разрез здания; запроектировать, рассчитать сборную ребристую плиту перекрытия над первым этажом с ненапрягаемой арматурой в продольных ребрах, сборные ригель и среднюю колонну двух нижних этажей.

Выполнить рабочие чертежи плиты, ригеля, колонны и фундамента под среднюю колонну, составить спецификации арматуры и арматурных изделий на перечисленные элементы.

В ходе работы решаются следующие задачи:

• освоение методики компоновки сооружений из железобетона;

• определение расчетных нагрузок на конструктивные элементы;

• расчет и конструирование элементов сборного железобетонного перекрытия;

• выполнение рабочих чертежей железобетонных конструкций.

1. Общие исходные данные для проектирования

1. Здание проектируется по жесткой конструктивной схеме, с полным каркасом, поперечными стенами из кирпича и с продольными навесными панельными стенами в сборном железобетоне.

2. Район строительства - г. Мурманск. Тип местности С.

3. Сетка колонн l x l_k – 5,6 x 6,0 м

Число пролетов – 3

Число шагов – 8

4. Направление ригелей (главных балок) – поперек здания.

5. Высота этажа – 4,8 м. Количество этажей: 4.

6. Отметка уровня земли: - 0,150 м.

7. Коэффициент надежности по ответственности здания γ_n = 1,00

8. Временная нормативная нагрузка (включая кратковременную) на междуэтажных перекрытиях p_n = 15,0 кН/м², p_nl = 13,0 кН/м².

9. Коэффициент снижения временной нагрузки:

а) для сборных ригелей – К₁ = 0,9;

б) для колонн и фундаментов – К₂ = 0,95.

10. Бетон тяжелый класса:

а) для плит – В25

б) для ригелей – В25

в) для колонн – В20

г) для фундаментов – В20

11. Рабочая арматура классов:

а) полка сборной плиты – сетки по ГОСТ

б) продольных ребер плиты – А400

в) ригеля – А500

г) колонны – А500

д) фундамента – А400

12. Поперечную арматуру в продольных ребрах плиты, в ригеле и колонне принять самостоятельно.

13. Расчетное сопротивление грунта R= 375 кПа.

14. Ригели: крайний с 2 каркасами.

2.Компоновка здания.

В соответствии с заданием проектируются сборные железобетонные конструкции 4 – этажного, 3 – пролетного производственного здания без подвала, с обычными условиями эксплуатации помещений. На рисунке 1 показаны план и поперечный разрез рассчитываемого здания. Расстояния между разбивочными осями здания – продольными l_к=6,00 м и поперечными l=5,60 м; высота этажей – 4,8 м. Здание имеет полный железобетонный каркас с рамами, расположенными в поперечном направлении. Поперечные рамы образуются из колонн, располагаемых на пересечениях осей, и ригелей, идущих поперек здания. Ригели опираются на консоли колонн. Места соединения ригелей и колонн, после сварки выпусков арматуры и замоноличивания стыков, образуют жесткие рамные узлы.

На ригели опираются плиты перекрытий (перекрытия), располагаемые длинной стороной вдоль здания и длина плит равна расстоянию между осями рам l_к – 450 мм. Плиты ребристые, у продольных стен укладываются плиты половинной ширины, называемыми пристенными или доборными. По рядам колонн размещаются связевые (межколонные) плиты, приваренные в четырех точках к закладным деталям ригелей и соединяющиеся между собой поверх продольных ребер стальными накладками.

Продольные стены выполняются навесными или самонесущими из легкобетонных панелей. Привязка колонн крайних рядов и наружных стен к продольным разбивочным осям – «нулевая» (рисунок 1).

Поперечные стены (торцевая и внутренняя) выполняются самонесущими кирпичными. Расстояние между поперечными стенами 48,0 м, что больше 42м. В этом случае в поперечном направлении здание будет с жесткими опорами, при которых элементы каркаса (ригели и колонны) рассчитываются только на вертикальные нагрузки, а горизонтальная (ветровая) нагрузка воспринимается поперечными стенами, выполняющими функции вертикальных связевых диафрагм. В продольном направлении жесткость здания обеспечивается металлическими портальными вертикальными связями, устанавливаемыми в одном среднем пролете по каждому продольному ряду колонн.

а)

б)

Рисунок 1-Конструктивная схема многоэтажного каркасного здания.

а- план перекрытия; б- разрез здания 1-1