- •Федеральное агентство по образованию
- •КАФЕДРА "СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ"
- •1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
- •1.1. Содержание и объем проекта
- •1.2. Конструкции одноэтажных промышленных зданий. Описание и рекомендации по расчету
- •1.2.1. Колонны
- •1.2.2. Плиты покрытий пролетом 6м.
- •1.2.3. Плиты покрытий пролетом 12 м
- •Всего
- •1.2.4. Плиты КЖС
- •Ребра диафрагмы, мм
- •Высота
- •Ширина
- •1.2.5. Плиты покрытий "двойное Т"
- •1.2.6. Коробчатые настилы.
- •Масса, т
- •1.2.7. Стропильные двухскатные балки.
- •Размеры сечения, мм
- •1.2.8. Стропильные односкатные балки
- •Класс
- •Ширина
- •Напрягаемая
- •1.2.9. Стропильные двухскатные решетчатые балки
- •Расход стали, кг
- •Напрягаемая арматура
- •1.2.10. Подстропильные балки.
- •Размеры сечений, мм
- •Длина
- •1.2.11. Сегментные фермы
- •1.2.12. Безраскоcные фермы.
- •Расход стали, кг
- •На напрягаемую арматуру
- •Всего
- •1.2.13. Подстропильные фермы.
- •На напряженную арматуру
- •1.2.14. Арки.
- •1.2.15. Подкрановые балки.
- •1.3. Нагрузки на несущий каркас здания.
- •1.3.1. Постоянные нагрузки.
- •1.3.2. Временные нагрузки
- •Таблица 13.
- •Максимальное усилие определяют по формуле:
- •где fmax,n - наибольшее нормативное давление одного колеса для крана заданной грузоподъемности и пролета, определить по ГОСТ 25711-83 "Краны мостовые электрические общего назначения грузоподъемностью от 5 до 50 т'';
- •1.4. Статический расчет поперечной рамы.
- •где: m1- коэффициент, учитывающий податливость покрытия для соединения плит; для сборных железобетонных плит равен 0.7;
- •1.5. Сочетание усилий
- •2.1. Требования при конструировании внецентренно-сжатых элементов.
- •При гибкости элемента
- •2.2. Расчет внецентренно-сжатых колонн.
- •2.2.1 Порядок расчета продольной рабочей арматуры в колоннах сплошного сечения прямоугольного профиля
- •при симметричном армировании.
- •2.2.2. Порядок расчёта продольной рабочей арматуры в колоннах сплошного сечения прямоугольного профиля
- •при несимметричном армировании
- •2.2.3. Определение количества продольной рабочей арматуры
- •2.3. Конструирование и расчет консоли колонны
- •При этом учитывается горизонтальные и наклонные под углом не более 45° к горизонтали.
- •3. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТА ПОД КОЛОННУ
- •3.1. Конструктивные требования при проектировании фундаментов.
- •3.2 Порядок расчета фундамента под внецентренно нагруженную колонну
- •ЛИТЕРАТУРА
- •ПРИЛОЖЕНИЯ
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 1.
- •Рекомендуемые классы и минимальные передаточные прочности бетона.
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 2.
- •Сортамент арматурных канатов
- •Диаметр, мм
- •Диаметры для
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 4.
- •Вид сопротивления
- •Бетон
- •Класс бетона по прочности на сжатие
- •Растяжение осевое
- •Вид сопротивления
- •Бетон
- •Класс бетона по прочности на сжатие
- •Растяжение осевое
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 5.
- •Вид сопротивления
- •Бетон
- •Класс бетона по прочности на сжатие
- •Тяжелый
- •Растяжение осевое
- •Вид сопротивления
- •Бетон
- •Класс бетона по прочности на сжатие
- •Растяжение осевое
- •БЕТОН
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 7.
- •Нормативные и расчетные сопротивления арматуры, модуль упругости, МПа
- •Стержневая
- •Проволочная
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 8.
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 9.
- •Класс арматуры
- •Класс арматуры
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 10
- •Бетон
- •Значения
- •Тяжелый и мелкозернистый
- •Легкий
- •Тяжелый и мелкозернистый
- •Легкий
- •Тяжелый и мелкозернистый
- •Легкий
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 11.
- •Формулы для статического расчета двухветвевых и ступенчатых колонн
- •Схема нагружения
- •Схема нагружения
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 12.
- •Напряженное состояние
- •Способ
- •Расчетная зимняя температура наружного воздуха
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 13.
- •Соотношения между диаметрами стержней и минимальные расстояния между стержнями в сварных сетках и каркасах при
- •контактной точечной сварке
- •Показатели
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 14.
- •Нагрузки и коэффициенты надежности по нагрузке
- •По образованию трещин
- •По раскрытию трещин
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 15.
- •Предельные прогибы железобетонных элементов
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 16.
- •Категории требования к трещиностойкости конструкций и предельно допустимая ширина раскрытия трещин
- •Таблица 1
- •Условия работы конструкции
- •Категория требований к трещиност-ти
- •полностью растянутом
- •частично сжатом
- •1 категория1
- •2. Элементы, воспринимающие давление сыпучих тел
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 17.
- •Наибольшие расстояния, м, между температурно-усадочными швами, допускаемые без расчета.
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 18.
- •Форма сечения
- •Описание сечения
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 19.
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 20.
- •Супеси
- •Суглинки
- •Глины
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 21
- •Сортамент сварных сеток по ГОСТ 8478-81. (размеры в мм)
- •Марка сетки*
- •Марка сетки*
- •Марка сетки*
- •Марка сетки*
- •Марка сетки*
- •Марка сетки*
- •Марка сетки*
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 22
- •Задание на курсовой проект.
- •Проектируемая
- •Первая цифра шифра
- •Ферма с параллельными поясами
- •Колонны
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 23
- •(ГРАФИЧЕСКОЕ)
- •Пример выполнения курсового проекта
Ne ≤ Rb b h02ξ( 1 −0 ,5ξ) + R sc As′ (h0 − a′).
28.Для бетона и арматуры более высоких классов значение ξ
определяется из выражения
ξ = −(α + α −αn ) 0,5((α + α −αn ) 0,5)2 + α ω ,
где - принять по п. 19;
29.Полученное значение относительной высоты сжатой зоны подставить
вусловие прочности п. 27.
30.Если условия п.п. 23, 25, 27 соблюдаются, нужно окончательно законструировать каркас колонны или её части, в противном случае необходимо увеличить размер сечения колонны из плоскости рамы и повторить расчёт с п. 22 б.
2.2.2. Порядок расчёта продольной рабочей арматуры в колоннах сплошного сечения прямоугольного профиля
при несимметричном армировании
1. Определить значения Ncr , η, e и ξR по методике, описанной выше
(см. 2.2.1., п. 1-16).
2.Вычислить граничное значение αR по формуле:
αR =ξR (1 −0 ,5ξR ).
3.Для бетонов класса В 30 и выше и при αR <0,4 количество сжатой
арматуры определить из выражения:
|
A′ = (N e −α |
R |
R |
b |
b h2 )/ R |
sc |
(h |
− a′), |
|||
|
s |
|
|
0 |
|
0 |
|
|
|||
если αR |
> 0,4 , а также когда класс бетона ниже В 30 |
вместо αR подставить |
|||||||||
значение 0.4; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
Определить процент армирования |
сжатой |
арматуры μ = As′ / b h0 и |
||||||||
сравнить |
с минимальным |
значением |
μ ≥ μmin. |
Если |
условие соблюдается |
определить количество растянутой арматуры:
62
As = (ξR Rb b h0 + Rsc As′ − N )/ Rs ,
при ξR ≥ 0,55 , а также если класс бетона ниже В 30 принять ξR = 0,55
5. При μ < μmin или |
A s′ < 0 принять количество сжатой арматуры по |
минимальному проценту |
армирования As′ = μ min b h0 . В выражение для |
определения растянутой арматуры (п. 4) вместо ξR подставить фактическое значение ξ:
ξ = 1 − 1 − 2α 0 ,
где α0 = [N e − Rsc As′(h0 − d )]Rb b h0 .
6. Определить процент армирования растянутой арматуры, μ = As / bh 0 и
сравнить с минимальным значением μ ≥ μmin. Если условие не соблюдается или Аs < 0, количество арматуры определить по формуле:
As = μmin b h0 .
7.Если в расчетном сечении колонны при определенном сочетании усилий возникает даже небольшой по величине изгибающий момент обратного знака по отношению к максимальному моменту, все же есть необходимость произвести проверку арматуры сжатой зоны, воспринимающей усилие растяжения от момента обратного знака.
8.Определить первоначальный эксцентриситет продольной силы e0=M/N, где М и N - изгибающий момент обратного знака и соответствующее значение продольного усилия;
9.Величину коэффициента, влияющего на значение эксцентриситета предварительно можно принять завышенной (см. 2.2.2., п. 1) из расчета на максимальный изгибающий момент. Расчетный эксцентриситет определить из
выражения e = e0 η + 0 ,5 (h0 − a), где h0=h - a′.
10. Определить значение αс = |
N e − Rsc As′(h0 |
− a) |
, |
Rb b h0 |
|
||
|
|
|
63
где A′s - значение площади поперечного сечения арматуры, определённой из расчета прочности растянутой зоны на действие максимального изгибающего момента.
11. |
Определить величину ξ = 1 − 1 − 2α0 . |
|
|
|
12. |
При ξ ≤ ξR количество растянутой арматуры определить по формуле: |
|||
|
As = |
ξ R b b h0 + R sc |
As′ − N |
|
|
|
|
, |
|
|
R s |
|
||
|
|
|
|
сравнить полученное значение с определенным ранее для восприятия сжимающих усилий. Если оно превышает предыдущее значение, а также, если ξ ξ R , необходимо полностью повторить расчет на данную комбинацию усилий (2.2.2, п.п. 1-6). Из двух расчетов выбрать максимальное требуемое значение для обеих зон сечения колонны.
13. Проверку устойчивости колонны из плоскости изгиба произвести по методике, описанной выше (см. 2.2.1, п.п. 22-30). После проверки устойчивости задаться диаметром и количеством продольных стержней и законструировать каркас колонны.
2.2.3.Определение количества продольной рабочей арматуры
всквозных (двухветвевых) колоннах.
1.Количество арматуры надкрановой части колонны, имеющей сплошное сечение, определяется аналогично изложенному выше (см. 2.2.1 и 2.2.2).
2.Для определения усилий в ветвях подкрановой части колонны нужно найти значение коэффициента η (см. 2.2.1, п.п. 1-14). Гибкость колонны вычисляется но приведенному радиусу инерции сечения колонны в плоскости
изгиба l0 / ired :
ired = |
c2 |
4(1 + 3c2 n 2 h2 ), |
64