МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ И НАУКЕ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет: архитектурно-строительный

Специальность: 270102

Кафедра: «Строительные конструкции»

Пояснительная записка к курсовому проекту по железобетонным конструкциям

«Проектирование железобетонных элементов многоэтажного здания»

Вариант № 17

Выполнил: ст. гр. ПГ-07-03 Нигматзянова Э.Р._____________

Проверил: доцент Шабаев В.Т. __________________________

Уфа – 2010

Содержание

1. Задание на курсовое проектирование 3

2. Исходные данные 4

3. Компоновка конструктивной схемы (сборный вариант) 5

4. Компоновка конструктивной схемы (монолитный вариант) 6

5. Расчет монолитной ребристой плиты 6

6. Расчет второстепенной балки 8

7. Расчет главной балки 12

Литература 19

2. Исходные данные

Объектом проектирования является здание производственное, отапливаемое, с полным каркасом, стеновое ограждение – навесные панели. Размеры здания в плане – 2784 м, сетка колонн – 96 м. Высота этажей – 4,8 м. Здание трехэтажное. Шаг главных балок равен 9 метрам.

Нормативное значение временной длительной равномерно распределенной (полезной) нагрузки на межэтажное перекрытие составляет q = 21.5 кН/м²; равномерно распределенная нормативная нагрузка на перекрытие от массы пола и перегородок равно q=1.5 кН/м².

3. Компоновка конструктивной схемы (сборный вариант)

Ригели поперечных рам – трехпролетные, на опорах жестко соединены с крайними и средними колоннами Плиты перекрытий ребристый прини­маем с номинальной шириной, равной 1400 связевые плиты размещают по рядам колонн; доборные пристенные плиты опирают на ригели и опорные стальные столики, предусмотренные на крайних колоннах.

В продольном направлении жесткость здания обеспечивается вертикаль­ными связями, устанавливаемыми в одном среднем пролете по каждому ряду колонн. В поперечном направлении жесткость здания обеспечивается по рамно-связевой системе: ветровая нагрузка через перекрытия, работающие как горизонтальные жесткие диски, передается на торцевые стены, выпол­няющие функции вертикальных связевых диафрагм, и поперечные рамы.

Рисунок 1 - Сборный варианта перекрытия

4. Компоновка конструктивной схемы (монолитный вариант)

Монолитное ребристое перекрытие компонуют с поперечными главными балками и продольными второстепенными балками. Второстепенные балки размещаются по осям колонн и в третях пролета главной балки, при этом пролеты плиты между осями ребер равны 6,6/3=2,2м.

Предварительно задаемся размером сечения балок: главная балка h=l/12=660/12=55 cм, b=20 см; второстепенная балка h=l/15=660/15=44 см, b=20 см.

5. Расчет монолитной ребристой плиты

Расчетный пролет и нагрузки. Расчетный пролет плиты равен расстоянию в свету между гранями ребер l₀=3-0,2=2,8 м, в продольном направлении l₀=6-0,35=5,65 м. Отношение пролетов 5.65/2.8=2.02>2- плиту рассчитываем как работающую по короткому направлению. Принимаем толщину плиты 10 см.

Подсчет нагрузок на 1 м² перекрытия приведен в табл. 1.

Таблица 1 – Нагрузка на 1 м² перекрытия

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, Н/м2	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчетная нагрузка, Н/м2
Постоянная В том числе: собственный вес ребристой плиты от массы пола и перегородок	4000 2500 1500	- 1,1 1,2	4550 2750 1800
Временная: Полезная	21500	1,2	25800
Полная	25500	-	30350

Нагрузка на 1 погонный метр длины плиты при номинальной её ширине 1,4м с учетом коэффициента надежности по назначению здания γ_n = 0.95;

постоянная

Изгибающие моменты определяют как для многопролетной плиты с учетом перераспределения моментов. Момент в средних пролетах и на средних опорах:

М=(g+v)*l₀²/16=22562,5 *2,8²/16=11055,63Н*м.

Момент в первом пролете и на первой промежуточной опоре:

М=(g+v)*l₀²/11=22562,5 *2,8²/11=16080,91Н*м.

Средние пролеты плиты окаймлены по всему контуру монолитно связанными с ними балками и под влиянием возникающих распоров изгибающие моменты уменьшают на 20%, если h/l>1/30. При 10/280>1/30 – условие выполняется. Тогда момент в средних пролетах и на средних опорах: М=11055,63*0,8=8844,504 Н*м.

Характеристика прочности бетона и арматуры. Бетон тяжелый класса В25; призменная прочность R_b=8,5 МПа, прочности при осевом растяжении R_bt=0,75 МПа. Коэффициент условий работы бетона . Арматура – А-III (А400) диаметром 8 мм в сварной сетке, R_s=355 МПа. Рабочей арматурой будет служить поперечная арматура в сварной сетке.

Подбор сечений продольной арматуры. В средних пролетах и на средних опорах h₀=h-a=10-1,4=8,6 см;

,

подбираем соответственно . Площадь арматуры для сечения:

.

Принимаем 6Ø8А-III с А_s=3,02 cм² и соответствующую рулонную сетку марки по сортаменту сварных сеток (ГОСТ 8478-81).

В первом пролете и на первой промежуточной опоре h₀=h-a=10-2,2=7,8 см;

, .

Площадь арматуры для сечения:

Принимаем две сетки – основную и той же марки доборную с общим числом 12Ø8А-III и А_s=6,04 cм².

Армирование многопролетной плиты монолитного перекрытия выполняют в соответствии с приложенными чертежами.