- •Содержание
- •2. Проектирование сборного балочного перекрытия
- •3. Проектирование монолитного балочного перекрытия…………
- •Компоновка балочного перекрытия
- •1.1. Исходные данные для проектирования
- •2.2. Проектирование ребристой плиты перекрытия
- •Установление размеров и расчетного пролета плиты
- •Определение усилий в плите
- •2.2.1. Расчет плиты по предельным состояниям первой группы
- •Расчет прочности нормальных сечений продольных ребер
- •Вычисляем поперечную силу, воспринимаемую бетоном Qb.
- •Вычисляем поперечную силу, воспринимаемую хомутами Qsw.
- •Расчет полки плиты на местный изгиб
- •Расчет монтажной петли
- •2.2.2. Расчет плиты по предельным состояниям второй группы
- •Расчет потерь предварительного напряжения арматуры
- •Первые потери
- •Вторые потери
- •Расчет трещиностойкости плиты
- •Ширина раскрытия нормальных трещин продольных ребер
- •Ширина раскрытия трещин от кратковременного действия всей нагрузки
- •Расчет прогибов плиты
- •Кривизна от непродолжительного действия всей нагрузки (1/ρ)1
- •2.2.3. Конструирование ребристой плиты
- •Назначение арматуры
- •Расход материалов на ребристую плиту
- •2.3. Проектирование ригеля
- •2.3.1. Расчет ригеля в стадии эксплуатации
- •Определение усилий в ригеле
- •Прочность нормальных сечений ригеля
- •Прочность наклонного сечения подрезки ригеля по поперечной силе
- •2.3.2. Конструирование ригеля
- •Назначение арматуры
- •Расход материалов на ригель
- •2.4. Проектирование сборной колонны
- •2.4.1. Расчет прочности колонны в стадии эксплуатации
- •Продольные силы и моменты в колоннах по этажам
- •Расчет прочности колонны 1 этажа
- •2.4.2. Расчет прочности колонны в стадии монтажа
- •2.4.3. Конструирование колонны
- •Расход материалов в изделии:
- •Назначение арматуры
- •2.5. Проектирование отдельного фундамента под колонну
- •Определение размеров фундамента
- •Расчет прочности подошвы фундамента
- •Расход материалов на фундамент
- •Назначение арматуры
- •Технико-экономические показатели перекрытия
- •3. Проектирование монолитного балочного перекрытия
- •3.1. Основы компоновки монолитного балочного перекрытия
- •3.2. Проектирование монолитной плиты перекрытия
- •Расчет плиты перекрытия
- •Сбор нагрузок и определение усилий в плите
- •Для расчетов по предельным состояниям первой группы
- •Прочность нормальных сечений плиты (подбор арматуры).
- •Арматура средних пролетов
- •Арматура крайних пролетов
- •Расчет плиты на действие поперечных сил
- •3.2.1. Конструирование плиты
- •Назначение арматуры в плите.
- •3.3. Проектирование кирпичного столба Сбор нагрузок и определение усилий в столбах
- •Расчет прочности столба первого этажа
- •3.4. Расчет отдельного бутобетонного фундамента
- •Общие положения
- •Определение размеров фундамента
Расход материалов на фундамент
Объем бетона фундамента
2,7∙2,7∙0,45+1,5∙1,5∙0,45 = 4,28 м3.
Вес фундамента при плотности бетона 2500 кг/м3
4,28∙2500 = 10700 кг.
Приведенная толщина бетона фундамента для одного перекрытия.
δb=4,28/6,6/6/4 = 0,027 = 2,7 см.
Расход арматуры на 1 м2 перекрытия
δs 90.64/6,6/6/4 = 0,57 кг/м2.
Рис.2.24. Конструкция и армирование фундамента
Назначение арматуры
Позиции 1и 2. Арматура сетки С1 Ø14 А400 воспринимает растягивающие напряжения от изгибающего момента в подошве фундамента, вызванного действием реактивного давления грунта.
Таблица 2.8
Спецификация арматуры на фундамент
Марка каркаса |
№ позиии |
Диаметр и класс арматуры |
Длина стержня, мм. |
Кол-во стержней |
Общая длина, м. |
Вес арматуры, кг. |
Общий вес, кг. |
|
в каркасе |
в элементе |
|||||||
С1
|
1 2 |
Ø14А400 Ø14А400 |
2680 2680 |
14 14 |
14 14 |
37,52 37,52 |
45,32 45,32 |
90,64 |
Технико-экономические показатели перекрытия
Конкурентоспособность различных конструктивных решений и элементов определяется в результате сравнения технических и экономических показателей, таких как сроки строительства, объемы требуемых материалов, их стоимости и т.д. К основным показателям экономичности железобетонных конструкций относятся расход бетона и арматуры на метр квадратный здания.
Сводка расхода материалов для междуэтажного перекрытия с ребристой плитой по результатам проведенных вычислений представлена в табл. 2.9.
Таблица 2.9
Сводная таблица расходов материалов на 1м2 перекрытия (с ребристой плитой)
№ |
Элемент |
Расход материалов |
Примечания |
|
Бетон см/м2 |
Арматура кг/м2 |
|||
1 |
Ребристая плита |
7,1 |
7,17 |
Без учета закладных деталей |
2 |
Ригель |
4,1 |
4,11 |
Без учета закладных деталей |
3 |
Колонна |
2,12 |
1,84 |
Без учета консолей |
4 |
Фундамент |
2,7 |
0,57 |
|
ИТОГО |
16,02 |
13,69 |
|
|
3. Проектирование монолитного балочного перекрытия
3.1. Основы компоновки монолитного балочного перекрытия
Рассматривается здание с конструктивной каркасно-стеновой системой. Вертикальные несущие элементы здания, наружные стены и столбы выполнены из кирпича, фундаменты бутобетонные. Монолитное балочное перекрытие включает плиту, второстепенные и главные балки, опирающиеся на несущие стены и колонны или кирпичные столбы.
При компоновке ребристого монолитного перекрытия главные балки рекомендуется располагать по осям колонн (столбов) в поперечном направлении. Второстепенные балки располагают таким образом, чтобы оси балок совпадали с осями столбов. Шаг второстепенных балок рекомендуется назначать в пределах 1500÷2700 мм так, чтобы отношение длины второстепенных балок к расстоянию между ними было не менее двух. Толщина монолитной плиты назначается предварительно 50÷60 мм, высота второстепенных балок равной 1/12-1/15 от расчетного пролета, ширина 0,4 – 0,5 высоты сечения. Поперечное сечение главных балок можно принимать больше аналогичных размеров второстепенных балок по ширине на 5-10 см и по высоте на 10-20 см (рис. 3.1).
Внутренние грани наружных кирпичных стен смещаются с разбивочных осей на 200 мм внутрь здания. Толщина наружных стен выбирается исходя из условий обеспечения прочности и теплотехнических требований.
Пространственная жесткость здания создается несущими поперечными и продольными стенами, объединенными монолитным перекрытием.
В зданиях этажностью до 5 этажей ветровая нагрузка воспринимается в основном поперечными и продольными стенами, поэтому в курсовом проекте несущие конструкции рассчитываются только на вертикальную нагрузку.
Исходные данные для проектирования. Разработать конструкции четырехэтажного общественного здания, предназначенного для торговых, выставочных и экспозиционных целей. Здание с монолитными балочными перекрытиями, несущими кирпичными стенами и внутренними кирпичными столбами.
Рис. 3.1. Компоновка монолитного междуэтажного перекрытия.
Размеры здания 19,8×30 м, высота этажей 4,2 м (рис. 3.1). Пространственная жесткость здания в поперечном направлении обеспечивается поперечными несущими стенами, совместно с лестничными клетками. В продольном направлении жесткость здания обеспечивается кирпичными стенами.
Место строительства – Москва. Район по снеговой нагрузке –ІІІ, Расчетная снеговая нагрузка 1,8 кН/м2 (180 кг/м2), в том числе длительная 70% от полной и составляет 1,26 кН/м2.Временная нормативная нагрузка на перекрытие 6 кН/м2. Здание расположено в местности типа «В». Скорость ветра 4 м/сек [11]. Температурные условия обычные, влажность воздуха более 40%, условное расчетное сопротивление грунта R0 = 0,3 МПа, глубина промерзания 1,4 м. Главные балки по осям колонн расположены поперек здания. Толщина кирпичных наружных стен из теплотехнических требований 65 см. Фундаменты под колонны – бутобетонные, ступенчатого типа; под кирпичные стены – ленточные из фундаментных стеновых блоков по распределительным фундаментным подушкам.
