МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Томский государственный архитектурно-строительный университет
(ТГАСУ)
Кафедра “Железобетонных и каменных конструкций”
Курсовая работа
«Проектирование усиления железобетонных
и каменных конструкций многоэтажного здания»
Выполнил: студент гр.110-5
Морева Т.А.
Проверил: Уткин Д.Г.
ТОМСК 2014
Оглавление
Плита с овальными пустотами 3
Неразрезной ригель 6
Сборная железобетонная колонна 8
Список литературы: 11
Плита с овальными пустотами
Данные для проектирования.
Шаг колонн в продольном направлении, м |
6 |
Шаг колонн в поперечном направлении, м |
8 |
Врем.нормат. нагр. на перекрытие, кн/м2 |
6 |
Пост.нормат. нагр. от массы пола, кн/м2 |
1,1 |
Класс бетона для сборных конструкций |
B25 |
Класс предв. напрягаемой арматуры |
А800 |
Способ натяжения арматуры на упоры |
механический |
Условия твердения бетона |
естественный |
Тип плиты перекрытия |
круг |
Влажность окружающей среды |
90% |
Класс ответственности здания |
II |
В результате пожара прочность бетона конструкции снизилась на 40%, прочность арматуры – на 30%. Необходимо проверить несущую способность железобетонной плиты перекрытия, ригеля, колонны первого этажа и разработать усиление конструкций.
Решение. По результатам компоновки конструктивной схемы перекрытия принята номинальная ширина плиты 2400 мм. Расчетный пролет плиты при опирании на ригель поверху l0=l–b/2=6000–452/2=5774мм=5,774 м.
Подсчет нагрузок на 1м2 перекрытия приведен в табл. 1.
Таблица 1.
Нагрузки на 1м2 перекрытия
Вид нагрузки |
Нормативная нагрузка кН/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Расчетная нагрузка, кН/м2 |
Постоянная: -от массы плиты с овальными пустотами |
0,1225=3 |
1,1 |
3,3 |
-от массы пола (по заданию) |
1,1 |
1,2 |
1,32 |
Итого: |
4,1 |
- |
4,62 |
Временная полезная:
|
6 |
1,2 |
7,2 |
В том числе длительная |
4,5 |
1,2 |
5,4 |
Кратковременная |
1,5 |
1,2 |
1,8 |
Расчетные нагрузки на 1м2 длины
при ширине плиты 2,4 м, с учетом коэффициента
надежности по назначению здания
(класс ответственности здания - II).
для расчетов по первой группе предельных состояний
q=11,822,4 0,95=26,95 кН/м
Расчетные усилия: для расчетов по первой группе предельных состояний
Нормативные расчетные характеристики тяжелого бетона класса B40:
MПа;
MПа;
МПа;
МПа;
Мпа
В результате пожара:
MПа;
MПа;
МПа;
МПа;
Мпа
Нормативные и расчетные характеристики напрягаемой арматуры класса А800
МПа;
МПа;
МПа.
В результате пожара:
МПа;
МПа;
МПа.
Расчет плиты
Расчет прочности плиты по сечению,
нормальному к продольной оси, M=112,309кНм.
Сечение тавровое с полкой в сжатой зоне.
Согласно п. 3.16 [2] при
расчетная ширина полки
.
.Площадь
сечения растянутой напрягаемой арматуры
812 А800 (Asp=905
мм2).
Определяем положение нейтральной оси:
,
нейтральная ось проходит в полке.
Определяем высоту сжатой зоны x:
Определяем относительную высоту сжатой зоны:
Определяем граничную относительную высоту сжатой зоны ξR = 0,51
Проверяем условие ξ ≤ ξR 0,074<0,51
Вычисляем момент, который может воспринять сечение:
Момент, воспринимаемый сечением, сравниваем с моментом от расчетных нагрузок.
Несущая способность не обеспечена,
т.к.:
112,309
>
80,463
Требуется усиление.
Вычислим требуемую высоту сечения добавки слоя бетона на плиту:
По конструктивным требованиям
принимаем
.
Проверяем условие
112,309 кНм
кНм
Армирование пустот принимаем по конструктивным требованиям: каркас с продольной рабочей арматурой 8Ǿ12 А800, поперечная Ǿ3 Вр1300 с шагом S=90;
Армирование пустот принимаем:двутавр №20.
