
РГР_СКАТС_1
.pdfРОСЖЕЛДОР
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Ростовский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО РГУПС)
Кафедра: «Изыскания, проектирование и строительство железных дорог»
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА
по дисциплине: «Строительные конструкции и архитектура транспортных сооружений»
Работа защищена _______________ |
с оценкой _______________ |
Выполнила: |
Кузьминова А.А. |
группа: |
СУС-4-202 |
Проверил: |
к.т.н., доцент А.Н. Опацких |
Ростов-на-Дону
2022


Содержание
Введение................................................................................................................... |
4 |
||
1. |
Исходные данные.............................................................................................. |
5 |
|
2. |
Расчет колонны ................................................................................................. |
5 |
|
|
2.1 |
Общие указания .......................................................................................... |
5 |
|
2.2 |
Вычисление нагрузок ................................................................................. |
5 |
3. |
Подбор сечений колонн.................................................................................... |
8 |
|
4. |
Проектирование пространственного сварного каркаса ................................ |
9 |
|
Заключение ............................................................................................................ |
12 |
||
Список используемой литературы ...................................................................... |
13 |
|
|
СКАТС РГР 16.01.09 − ПЗ |
|
|
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
|
|
Разработал |
Кузьминова А.А. |
Стадия |
Лист |
Листов |
Проверил |
Опацких А.Н. |
Р Г Р |
3 |
13 |
Н. контроль |
|
Пояснительная записка |
ФГБОУ ВО РГУПС Каф. ИПС |
|
|
||
|
|
группа СУС-4-202 |
|
Утвердил |
Ревякин А.А. |
|
|
|
|

Введение Архитектура – искусство проектирования и строительства зданий,
создания художественно выразительных ансамблей. Архитектура отражает эстетические отношения процесса создания строительного объекта. Основная цель архитектуры состоит в формировании среды для труда, быта и отдыха населения. Архитектурный объект – здание, сооружение, комплекс зданий и сооружений, их интерьер, объект благоустройства, ландшафтного или садово-паркового искусства, созданный на основе архитектурного проекта.
Здание – физически неделимый архитектурно-строительный объект,
имеющий определенное функциональное значение, наземное строительное сооружение с помещениями для проживания и/или деятельности людей,
размещения производства, хранения продукции или содержания животных.
Жилой дом – здание, предназначенное для постоянного проживания людей,
структурно состоящее из одной или множества жилых ячеек (квартир).
Строительством называется комплекс действий, которые необходимы для построения, монтаж, восстановление различных объектов и зданий.
Продуктом функционирования строительной отрасли является создание гражданских, промышленных, жилых и др. зданий. С развитием науки и техники, процесс строительства также изменяется и совершенствуется. В
настоящее время вместе с развитием рыночных отношений и возникновением конкурентной среды все больше внимания уделяется экономической эффективности производства. Внедрение новых методов строительства (таких как новые способы монтажа конструкций, повышение технического уровня, применение поточного метода введение работ и др.)
позволяет значительно повысить эффективность технологии строительного производства.
|
Лист |
|
ИП 16.01.09 ПЗ |
4 |
|
Изм Лист № документа Подпись Дата |
||
|

1.Исходные данные:
длина здания – 30 м;
ширина здания – 28 м;
стены кирпичные I группы кладки, толщиной t − 51 см;
сетка колонн − 1 × 2 = 5,6 × 6,0;
количество этажей n − 5;
высота этажа эт − 4,2 м;
место строительства – г. Владимир.
нормативная временная нагрузка – 20 кН/м2;
длительно действующая нагрузка − 5 кН/м2;
здание – промышленное, отапливаемое;
влажность воздуха – 80%.
2.Расчет колонны
2.1 Общие указания Поскольку здание имеет жесткую конструктивную схему, усилия в
колонне возникают практически только от вертикальных нагрузок.
Вследствие незначительности изгибающего момента в колонне,
возникающего от поворота опорного сечения ригеля, им пренебрегают и колонну рассчитывают, как сжатый элемент со случайным эксцентриситетом.
2.2 Вычисление нагрузок Нагрузку на колонну удобно подсчитывать с использованием нагрузки
на 1 погонный метр ригеля. Последнюю нужно умножить на l1, так как грузовая площадь колонны в l1 раз больше площади полосы, нагрузка с которой передается на 1 погонный метр ригеля (см. рис.1.1).
|
Лист |
|
ИП 16.01.09 ПЗ |
5 |
|
Изм Лист № документа Подпись Дата |
||
|

Рисунок 2.1 – К расчету колонны: а – к подсчету нагрузок;
б− расположение продольных стержней в сечении колонны.
Вусловиях данного курсового проекта подсчет нагрузок можно вести в предположении, что все перекрытия (в том числе и покрытия) имеют одинаковую массу (табл. 1.1).
Вес колонны, длиной в 5 этажей:
1 = 1 ∙ 2 ∙ ∙ 1 ∙ 2 ∙ эт ∙ , (1.1)
где 1,2 = 0,4 −размер стороны колонны;= 25 кН/м2 − объемная масса железобетона;
эт = 4,2 − высота этажа;
= 5 − число этажей;
1 = 1,1 − коэффициент условия работы конструкции;
2 = 1,4 −коэффициент сочетания нагрузок;
1 = 0,4 ∙ 0,4 ∙ 5 ∙ 1,1 ∙ 1,4 ∙ 4,2 ∙ 25 = 129,36 кН/м2 .
|
Лист |
|
ИП 16.01.09 ПЗ |
6 |
|
Изм Лист № документа Подпись Дата |
||
|

Судя по исходным данным, особые нагрузки на перекрытии отсутствуют. Следовательно, временная нагрузка состоит из длительной и кратковременной частей. Доля длительной нагрузки — это отношение длительно действующей нагрузки к нормативной временной 0,25.
Следовательно, доля кратковременной 0,75.
Таблица 2.1 – Вычисление продольной силы в колонне на уровне верха фундамента
|
|
Расчетная |
|
Количество |
|
|
|
|
Шаг колонн |
перекрытий, |
Расчетная |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
нагрузка на 1 |
передающих |
|
||
|
|
|
|
|
||
|
Нагрузка |
вдоль |
нагрузку |
продольная |
|
|
|
пог. м ригеля, |
|
||||
|
|
ригелей, м |
(включая |
сила, кН |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
кН/м |
покрытие), |
|
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
шт. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Длительная |
|
|
|
|
|
|
Вес перекрытия |
16,26 |
5,6 |
5 |
455,28 |
|
|
Вес колонн |
− |
− |
− |
129,36 |
|
|
Временная |
45 |
5,6 |
4 |
1008,0 |
|
|
(длительная) |
|
|
|
|
|
|
ИТОГО |
|
|
|
1592,64 |
|
|
Кратковременная |
|
|
|
|
|
|
Полезная кратко- |
135 |
5,6 |
4 |
3024,0 |
|
|
временная |
|
|
|
|
|
|
Снеговая |
2,0 |
5,6 |
1 |
11,2 |
|
|
ИТОГО |
|
|
|
3035,2 |
|
|
Полная |
|
|
|
4627,84 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
ИП 16.01.09 ПЗ |
7 |
|
|
Изм Лист № документа |
Подпись Дата |
|
|
|
||
|
|
|
|

Нормативное значение веса снегового покрова So на 1 м2
горизонтальной поверхности земли города Владимир составляет 0,32 кН/м2.
Снеговая нагрузка, приходящаяся на 1 погонный метр ригеля, будет
определяться по формуле: |
|
|
|
2 = 0 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 2 ∙ , |
(1.2) |
где − нормативное значение веса снегового покрова на 1 м2 |
поверхности |
|
0 |
|
|
земли, кН/м2; |
|
|
1 = 5,6 м − шаг колонн; |
|
|
1 |
= 1,1 − коэффициент условия работы конструкции; |
|
2 |
= 1,4 −коэффициент сочетания нагрузок; |
|
|
2 = 0,32 ∙ 5,6 ∙ 1,1 ∙ 1,4 ∙ 1,0 = 2,76 кН/м2, |
|
3.Подбор сечений колонн Размер стороны колонны квадратного сечения определяется по
формуле: |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
(3.1) |
= √ |
|
|
|
|||
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
+ 0,001 |
|
||||
|
|
|
|
|
||
где − расчетное сопротивление бетона заданного класса, кгс/см2; |
||||||
|
|
|
|
|
||
− расчетное сопротивление |
сжатию арматуры заданного класса, |
|||||
|
|
|
|
|
||
кгс/см2; |
|
|
|
|
||
− суммарная расчетная нагрузка, кгс. |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
= √ |
|
4627,17 |
|
|
= 15 см. |
|
|
|
|||||
17 + 0,01 ∙ 355 |
Принимаем размер колонны = 20 см. |
|
|||||
Усилие, воспринимаемое арматурой (площадью сечения ). |
|
|||||
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
= |
|
− |
, |
(3.2) |
, |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
ИП 16.01.09 ПЗ |
8 |
|
Изм Лист № документа Подпись Дата |
||
|

Тогда общая площадь продольной арматуры в сечении колонны
определяется по формуле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
∙ 1000 |
− |
∙ |
(3.3) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
, |
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где = 0,94 − коэффициент продольного изгиба; |
|
||||||||||
= 2 − площадь сечения колонны, см2. |
|
||||||||||
|
|
4627,5 ∙ 1000 |
− 17 ∙ 400 |
|
|||||||
|
= |
|
|
0,94 |
|
|
|
|
|
= 13,85. |
|
, 35500
Принимаем продольную рабочую арматуру каркаса из стали А400
диаметром Ø = 32 мм. Вес 1 пог.м = 6,313 кг.
4. Проектирование пространственного сварного каркаса Сборная железобетонная колонна армируется пространственным
каркасом Кп 1, состоящим из двух плоских каркасов Кпл 1, соединенных между собой монтажной арматурой класса Ø 8А240 с шагом, равным шагу поперечных стержней плоского каркаса.
Арматурный и опалубочный чертежи каркасов приведены на рисунках
4.1, 4.2, 4.3.
|
Лист |
|
ИП 16.01.09 ПЗ |
9 |
|
Изм Лист № документа Подпись Дата |
||
|

Спецификация к колонне К1
Марка |
Обозначение |
Наименование |
Кол- |
Масса |
Прим. |
|
элемента |
во |
ед., кг |
||||
|
|
|
||||
|
|
Сборочные единицы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кп1 |
|
Каркас пространственный Кп1 |
1 |
190,86 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Детали |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П1 |
|
Петля стропов очная П1 |
2 |
0,32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материалы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бетон класса В30 |
|
2,37 |
м3 |
Спецификация к пространственному каркасу Кп1
Марка |
Обозначение |
Наименование |
Кол. |
Масса ед., |
Примеч. |
элемента |
|
кг |
|||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Сборочные единицы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кпл1 |
|
Каркас плоский Кпл1 |
2 |
74,04 |
148,08 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Детали |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
ГОСТ 5781-82 |
Ø8А240, l = 4170 |
54 |
0,19 |
42,78 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑ |
190,86 |
|
|
|
|
|
|
Спецификация к плоскому каркасу Кпл1
Марка |
Обозначение |
Наименование |
Кол. |
Масса ед., |
Примеч. |
|
элемента |
кг |
|||||
|
|
|
|
|||
|
|
Детали |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
ГОСТ 5781-82 |
Ø8А240, l = 4170 |
27 |
0,19 |
21,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
ГОСТ 5781-82 |
Ø32А400, l = 4170 |
2 |
6,313 |
52,65 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑ |
74,04 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
ИП 16.01.09 ПЗ |
10 |
|
Изм Лист № документа Подпись Дата |
||
|