Курсовой / Введение и многопустотка

Пппппппппп

ВВЕДЕНИЕ

Современные многоэтажные здания представляют собой сложные пространственные системы, состоящие из различных элементов и соединений, параметры которых изменяются в процессе нагружения. Расчет таких зданий с учетом всех их конструктивных особенностей, характера нагрузок и воздействий является очень трудной задачей.

Поэтому реальное сооружение в расчетах заменяется некоторыми идеализированными схемами, с той или иной полнотой отражающими действительную работу сооружения. Степень идеализации зависит от целей расчета, полноты и достоверности исходных данных и т. п.

При проектировании даже при учете только основных особенностей деформирования многоэтажных зданий их расчет производят с помощью ЭВМ. Для целого ряда конкретных сооружений и видов воздействий оказывается возможным использовать еще более упрощенные схемы, например, пространственную систему здания расчленять на части, каждая из которых рассчитывается независимо на приложенные к ней нагрузки как плоская система. В этих случаях для расчета могут использоваться хорошо известные проектировщикам инженерные методы расчета и вспомогательные таблицы. Такой подход оказывается необходимым для предварительной приближенной оценки усилий, возникающих в элементах здания, а во многих случаях он обеспечивает достаточную точность.

Пппппппппп

1 КОМПОНОВКА БАЛОЧНОГО СБОРНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ

1.1 Конструктивные схемы зданий

Балочные сборные перекрытия состоят из плит перекрытия и поддерживающих их ригелей (балок), образующих вместе с колонами несущий каркас здания. Направление ригелей может быть продольным или поперечным. В зданиях с неполным каркасом ригели в крайних пролетах опираются на наружные несущие стены и промежуточные опоры – колонны. Ригели перекрытия вместе с колоннами образуют рамы. Количество пролетов перекрытия зависит от назначения здания и может составлять в поперечном направлении от двух-трех пролетов в жилищно-гражданских зданиях до пяти-шести пролетов в промышленных зданиях. В продольном направлении количество пролетов определяется в зависимости от общей длины здания, расстояния между температурными швами и размеров продольных пролетов.

Выбор колонн, установление количества пролетов и направление ригелей представляет собой задачу компоновки конструктивной схемы перекрытия. В процессе проектирования компоновка конструктивной схемы перекрытия производится в зависимости от ряда факторов:

Назначение здания: следует принимать во внимание назначение здания, его архитек- турно-планировочное решение, величину полезной нагрузки и технические требования по расстановке оборудования.

Общая компоновка конструкции всего здания: при необходимости обеспечить пространственную жесткость здания в поперечном направлении рамами с жесткими узлами принимают поперечное направление ригелей. Продольное направление ригелей назначают преимущественно в жилищно-гражданских зданиях (по планировочным соображениям).

Технико-экономические показатели конструкции перекрытия: конструктивная схема перекрытия должна быть скомпонована так, чтобы получить наиболее экономичное решение, при котором объем бетона и вес арматуры был бы наименьшим. При этом следует учитывать еще и такие технико-экономические требования, как необходимость установления минимального количества типоразмеров плит и ригелей перекрытия, с предельно увеличенным весом и габаритами.

ПЕРЕКРЫТИЯ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ

2.1 Определение нагрузок на плиту перекрытия

Расчётный пролёт плиты среднего ряда принимается равным расстоянию между осями опор (см. рис. 2.1).

Рисунок 2.1 – Схема опирания плиты перекрытия на ригели

При опирании плит на полки ригеля таврового сечения, что имеет место в данном случае, расчетный пролет составит:

0 L 2 100 2 20 802 802 6200 320 5880мм .

Нагрузка на плиту перекрытия складывается из постоянной, состоящей из собствен-

Пппппппппп

При отсутствии требуемой заделки в расчёт вводится конструктивная ширина верхней полки, что и принимаем в данном случае

bf’=1490 - 2∙15 =1460 мм.

При расчёте сечения средней плиты её поперечное сечение заменяем эквивалентным двутавровым для чего вычисляем высоту эквивалентного квадрата

hкв = 0,9∙159 = 143,1 мм.

Толщина полок:

hf 220 143,1 38,5мм 2

Приведённая (суммарная) ширина рёбер равна

bw 1460 7 143,1 458,3мм

Тогда эквивалентное двутавровое сечение плиты принимает вид

Рисунок 2.3 – Расчетное сечение плиты

Пппппппппп

где γs - частный коэффициент безопасности для напрягаемой арматуры, равный 1,25.

Тогда расчетное сопротивление напрягаемой арматуры fрd равно

fрd 8001,25 640МПа.

Арматура класса S240, прочностные характеристики которой:

fyk=240 МПа – нормативное сопротивление арматуры [1, табл.6.5];

расчетное сопротивление арматуры fyd определяется по формуле [1, п. 6.2.1.3]

где γs - частный коэффициент безопасности для арматуры, равный для арматуры класса

S240 – 1,1.

Тогда расчетное сопротивление арматуры fyd равно

fyd 2401,1 218МПа .

fywd=157 МПа – расчетное сопротивление поперечной арматуры [1, табл.6.5];

Арматура класса S500, прочностные характеристики которой:

fyk=500 МПа – нормативное сопротивление арматуры [1, табл.6.5];

расчетное сопротивление арматуры fyd определяется по формуле (2.7)

fyd 5001,2 417МПа

где γs - частный коэффициент безопасности для арматуры, равный для арматуры класса

S500 – 1,2.

fywd=300 МПа – расчетное сопротивление поперечной арматуры [1, табл.6.5];

модуль упругости арматуры Es 2 105 МПа[1, п.6.2.1.4].