![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Пояснительная записка
- •Введение
- •1 Задание на курсовой проект
- •2 Вариантное проектирование
- •2.1 Компоновка вариантов каркаса. Назначение оптимальных размеров несущих элементов
- •2.1.1 Сбор нагрузок на перекрытие
- •2.1.2 Определение размеров колонны
- •2.1.3 Определение размеров ригеля
- •2.1.4 Определение размеров панелей
- •2.1.5 Расчет материалов для тэп. Определение технико-экономических показателей вариантов
- •2.1.6 Технико-экономическое сравнение вариантов
- •3 Проектирование плит перекрытия
- •3.1 Расчет и проектирование ребристой плиты
- •3.1.1 Подбор сечений, определение нагрузок и усилий
- •3.1.2 Расчет по прочности сечений нормальных к продольной оси, подбор продольной арматуры
- •3.1.3 Расчет полки плиты на местный изгиб
- •3.1.4 Расчет по прочности сечений наклонных к продольной оси, подбор хомутов
- •4 Расчет и конструирование колонны
- •4.1 Определение нагрузок и воздействий
- •4.2 Расчет прочности нормального сечения
- •4.3 Расчет по прочности на усилия, возникающие при подъеме и монтаже
- •4.4 Конструирование колонны
3.1 Расчет и проектирование ребристой плиты
3.1.1 Подбор сечений, определение нагрузок и усилий
Применительно
к типовым заводским формам предварительно
назначаем размеры сечения: толщина
продольных ребер 85 и 120 мм (средняя
толщина
),
толщина полки плиты
,
полка плиты принимается без поперечных
ребер.
В расчете
поперечное сечение ребристой панели
приводим к эквивалентному тавровому с
полкой в сжатой зоне: расчетная ширина
сжатой полки
так как
приведенная ширина
ребра:
рабочая высота
сечения предварительно
Полная расчетная нагрузка на плиту шириной 1,2 м с учетом коэффициента надежности по назначению сооружения – γn=0,95:
Изгибающий момент от полной расчетной нагрузки:
Поперечная сила на опоре от полной расчетной нагрузки:
3.1.2 Расчет по прочности сечений нормальных к продольной оси, подбор продольной арматуры
Определяем положение границы сжатой зоны из условия
сжатая зона не
выходит за пределы полки .
Если граница сжатой зоны проходит в ребре, площадь сечения растянутой арматуры определяется по формуле
где ξ определяется в зависимости от значения
Коэффициент
где -
расчетное сопротивление бетона сжатию
для предельных состояний первой группы,
соответствующее классу тяжелого бетона
В30 по табл. 13, [2].
здесь γb2=0,9 – коэффициент условий работы бетона при отсутствии в рассматриваемом сочетании кратковременных (непродолжительного действия) или особых нагрузок по табл. 15, [2].
Относительная высота сжатой зоны ξ=0,044 и коэффициент ζ=0,978 по приложению 6 [1]. Относительная граничная высота сжатой зоны ξR=0,610 по табл. П5.1 приложения 5 [1].
Проверяем
условие
Требуемая площадь сечения растянутой арматуры
где Rs=280 МПа – расчетное сопротивление арматуры растяжению для предельных состояний первой группы для стержневой арматуры класса А-II по табл. 23*, [2] (или табл. П2.2 приложения 2 [1]).
По сортаменту (приложение 3 [1]) принято 4Ø18 A-II, (As=10,18 см2)
При двухрядном
расположении арматуры уточненное
значение рабочей высоты сечения
(где азс=1,8
см – защитный слой нижней рабочей
арматуры; d=1,8 см – диаметр рабочего
стержня).
Проверка прочности при принятой арматуре:
Прочность достаточна, арматура подобрана, верно.
3.1.3 Расчет полки плиты на местный изгиб
Расчет полки
проводится в зависимости от вида
конструкции плиты. При отсутствии
поперечных ребер в поперечном направлении
вырезается полоса шириной 1 м и
рассматривается как балка, защемленная
в продольных ребрах. При этом за расчетный
пролет принимается расстояние в свету
между ребрами; величина опорного и
пролетного моментов принимается равной
.
В плитах с поперечными ребрами при
расстоянии между ними
полка рассматривается как плита, опертая
по контуру с рабочей арматурой в двух
направлениях. Величина изгибающих
моментов при квадратных панелях
определяется в пролете
.
В общем случае величину пролетных и
опорных моментов находят методами как
для плит, опертых по контуру. По полученным
значениям изгибающих моментов по
формулам прочности нормальных сечений
определяются площади арматуры в пролетах
и на опорах.
В случае
отсутствия поперечных ребер расчетный
пролет плиты при ширине продольных
ребер вверху 120 мм составит .
Нагрузка на 1м2
полки может быть принята (в запас
прочности) такой же, как и для плиты:
.
Рабочая высота сечения полки
.
Изгибающий
момент для полосы шириной 1 м с учетом
частичной заделки в ребрах .
Полку плиты армируем сварными сетками
из арматуры класса Вр-I. Подбор арматуры
проводим как для прямоугольного сечения
шириной 1 м и высотой
.
Коэффициент
Относительная высота сжатой зоны ξ=0,0739 и коэффициент ζ=0,963 по приложению 6 [1]. Относительная граничная высота сжатой зоны ξR=0,430 по табл. П5.1 приложения 5 [1].
Проверяем
условие
Требуемая площадь сечения растянутой арматуры
где Rs=410 МПа – расчетное сопротивление арматуры растяжению для предельных состояний первой группы для проволоки класса Вр-I по табл. 24*, [2] (или табл. П2.2 приложения 2 [1]).
По сортаменту (приложение 3 [1]) принято 5Ø5 Вр-I, (As=0,98 см2) с шагом 200 мм.
Проверка прочности при принятой арматуре:
Прочность достаточна, арматура подобрана, верно.