![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Пояснительная записка к курсовому проекту «Расчёт железобетонных конструкций многоэтажного производственного здания»
- •Содержание.
- •1. Расчет ребристой плиты на прочность.
- •1.1. Исходные данные для расчёта.
- •1.2. Расчет плиты по прочности.
- •Расчет поперечного торцевого ребра.
- •Расчет продольных ребер.
- •Расчёт нормальных сечений к продольной оси элемента по деформационной модели
- •Расчет прочности наклонных сечений на поперечную силу.
- •Определение длины приопорного участка.
- •1.3 Расчет плиты по второй группе предельных состояний
- •1.3.1 Расчёт по образованию трещин
- •1.3.2 Расчёт ширины раскрытия трещин
- •1.3.3 Расчёт плиты по прогибам
- •2. Расчет сборного ригеля поперечной рамы.
- •2.1.6. Определение площадей поперечного сечения поперечной арматуры на отрыв.
- •2.1.7. Расчет крайнего ригеля на прочность по наклонным сечениям на действие поперечных сил.
- •2.1.8. Определение длины приопорных участков крайнего ригеля. Аналитический способ.
- •2.1.9. Обрыв продольной арматуры в крайнемригеле. Построение эпюры несущей способности ригеля.
- •3. Расчёт колонны.
- •3.1. Расчет колонны на сжатие.
- •Расчет колонны первого этажа:
- •3.2.Расчет колонны на поперечную силу.
- •3.3. Расчет консоли колонны.
- •4. Расчет фундаментов под колонны
- •6.2.9 Расчет поперечной арматуры подколонника
- •6.3. Проверка ширины раскрытия трещин
- •Библиографический список.
2.1.6. Определение площадей поперечного сечения поперечной арматуры на отрыв.
Нагрузка на ригель приложена в пределах высоты его сечения. Поэтому необходима дополнительная вертикальная (поперечная) арматура, площадь которой определяется расчётом на отрыв. Отрывающая нагрузка, приходящаяся на 1пм длины ригеля и передающаяся через его полки на среднюю часть равна (без учёта нагрузки от собственного веса ригеля и нагрузки на его ширине равной 0,3м):
где: 0,3 м – ширина поперечного сечения ригеля.
Так
как шаг поперечных хомутов
меньше 1000
мм, площадь
будет
уменьшаться пропорционально
.
2.1.7. Расчет крайнего ригеля на прочность по наклонным сечениям на действие поперечных сил.
Крайний пролет:
Поперечная
сила на грани опоры
.
Принимаем поперечную арматуру класса
А400 диаметром
(
)RSW=285
МПа, имеем:
h0=530 мм; b=300 мм.
Бетон
В20 (Rв=11,5
МПа; Rвt=0,9
МПа.
так как нагрузка на ригель включает ее
временную составляющую):
Проверка прочности наклонной сжатой полосы:
Предварительно принимаем Sw1=200 мм (S1 ≤ 0,5·h0; S1 ≤ 300 мм);
т.е. прочность полосы обеспечена.
Проверка прочности наклонного сечения:
Н/мм
Поскольку qsw1 = 117,33 Н/мм > 0,25·Rвt·b=0,25·0,9·300 = 67,5 Н/мм - хомуты полностью учитываются в расчете и Мb определяется по формуле:
кН/м
Поскольку
Определяем с1:
Принимаем с=1132 мм, с0=2x530=1060 мм;
Поскольку получено с0=1060 мм < c=1132 мм, принимаем для дальнейших расчетов с0=с=1060 мм.
Проверяем условие прочности:
.
т. е. условие прочности выполняется.
Поперечная
сила у опоры В слева:
Предварительно принимаем: S/w1=175 (S1 ≤ 0.5·h0; S1 ≤ 300);
Проверка прочности наклонной сжатой полосы:
т.е. прочность полосы обеспечена.
Проверка прочности наклонного сечения:
Н/мм
Поскольку qsw2 = 148,05 Н/мм > 0,25·Rвt·b=0,25·0,9·300 = 67,5 Н/мм - хомуты полностью учитываются в расчете и Мb определяется по формуле:
кН/м
Поскольку
Определяем с2:
Принимаем с=1132 мм, с0=2x530=1060 мм;
Поскольку получено с0=1060 мм < c=1132 мм, принимаем для дальнейших расчетов с0=с=1060 мм.
Проверяем условие прочности:
.
т. е. условие прочности выполняется.
что больше Swl(2), полученных в расчете.
2.1.8. Определение длины приопорных участков крайнего ригеля. Аналитический способ.
Приопорный участок у опоры А:
dsw3=8 мм, Sw3=300 мм, арматура класса А400.
где
Так
как
то
где
Принимаем с=1590 мм.
Таким образом, длина приопорного участка будет:
Приопорный участок у опоры В слева:
Qвл=293,16 кН, с0=2h0=1060 мм, с=1590 мм, q1=88,8 Н/мм, qsw2=148,05 Н/мм.
Так
как
то
Принимаем с=1590 мм.
Таким образом, длина приопорного участка будет:
Проверяем условие:
Перерасчет
с не требуется.
2.1.9. Обрыв продольной арматуры в крайнемригеле. Построение эпюры несущей способности ригеля.
По изложенному выше в пункте 2.7.3. расчету определяется площадь продольной рабочей арматуры в опасных участках сечения: в пролетах и на опорах, где действует наибольшие по абсолютной величине моменты.
Для
определения места обрыва продольной
арматуры строятся огибающая эпюра
изгибающих моментов от внешних нагрузок
и эпюра арматуры, представляет собой
изображение несущей способности сечений
ригеля
.
Моменты в пяти точках определяются по формуле:
Расчетные моменты эпюры арматуры, которое может воспринять балка в каждом сечении при имеющихся в этих сечениях растянутой арматуры, определяется по формуле:
AS-площадь арматуры в рассматриваемом сечении;
.
Место действия обрыва стержней отстоит от теоретического на расстоянии W, принимаемом не менее величины, определяемой по формуле:
Q-расчетная поперечная сила в месте теоретического обрыва стержня;
Qsw-усилие в поперечных стержнях на единицу длины элемента на рассматриваемом участке;
d-диаметр обрываемого стержня.
При правильном подборе и распределении продольной арматуры по длине ригеля эпюра арматура MUlt повсюду охватывает огибающую эпюру моментов M, нигде не врезаясь в нее, но и не удаляясь от нее слишком далеко в расчетных сечениях. В таком случае во всех сечениях ригеля будет выполнятся условие прочности по моменту M<MUlt и обеспечения экономичности расходование арматуры.
При
.
Таблица 1.
Крайний пролет «0-5» | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
Сечения |
0 |
1 |
2 |
2’ |
3 |
4 |
5 | ||||||||
Положительные Моменты |
|
- |
0,037 |
0,079 |
0,0833 |
0,077 |
0,030 |
- | |||||||
+M |
- |
102,4 |
218,7 |
230,6 |
213,13 |
83,0 |
- | ||||||||
Отрицательные моменты |
|
-0,050 |
-0,014 |
+0,005 |
- |
0,002 |
-0,021 |
-0,0625 | |||||||
-M |
-138,4 |
-38,75 |
+13,8 |
- |
+5,5 |
-58,12 |
-188,5 |
Ординаты
эпюры Mult
вычисляются через площади фактически
принятой ранее арматуры и откладываются
на том же чертеже. Нулевые точки эпюры
положительных моментов располагаются
на расстояниях
от грани левой опоры и
от грани правой опоры.
На
наибольший положительный момент M1
принята арматура 325
A400 с
.
Значение х можно принять из расчета
этого сечения
мм
кН·м
На момент МА принято 225 А400 с АS=982 мм2. Момент МUlt, отвечающий этой арматуре, получим пропорционально ее площади:
мм
кН·м
На момент МВ принята арматура 322 A400 с АS=1140 мм2.
мм
кН·м.
На
отрицательный опорный момент
имеем:
225 A500 с АS=987 мм2
мм
кН·м.
На момент М4 принята арматура 216 A400 с АS=402 мм2. Принимаем:
мм
кН·м.
Обрываемые пролетные и опорные стержни заводятся за место теоретического обрыва на величину W. Расстояние от опорных стержней до мест теоретического обрыва стержней определяется из эпюры графически.
В сечении 3 каркаса (qsw1=117,3 Н/мм, qsw2=148,05 Н/мм, h02=h01=530 мм).
Значения W будут:
-для надопорных стержней слева 225 A400
;
мм
справа
322
A400
;
мм
-для надопорных стержней справа:
мм
Принято:
;
;
.