- •Федеральное агентство железнодорожного
- •Федеральное агентство железнодорожного
- •Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- •Объем дисциплины и виды учебной работы
- •Содержание дисциплины
- •4.2. Содержание разделов дисциплины
- •1.1.Основные физико-механические свойства бетона, стальной арматуры и железобетона
- •1.1.1. Основные физико-механические свойства бетона
- •1.2.Экспериментальные основы теории сопротивлении железобетона и методы расчета железобетонных конструкций
- •1.2.1. Экспериментальные данные о работе железобетона под нагрузкой
- •1.2.2. Общий случай расчета прочности нормальных сечений стержневых железобетонных элементов
- •1.3. Изгибаемые элементы
- •1.4. Сжатые элементы
- •1.5. Растянутые элементы
- •1.6. Трещиностойкость и перемещение железобетонных элементов
- •2. Каменные конструкции
- •3. Железобетонные конструкции многоэтажных промышленных и гражданских зданий
- •4. Конструкции одноэтажных сельскохозяйственных и
- •5. Пространственные тонкостенные конструкции
- •6. Инженерные сооружения промышленно-гражданских комплексов
- •7. Особенности железобетонных конструкций зданий и сооружений, эксплуатируемых и возводимых в особых условиях
- •8. Здания и сооружения железнодорожного транспорта: локомотивные и вагонные депо, вокзалы, тяговые подстанции, прирельсовые склады, железнодорожные почтамты и т.П.
- •Перечень курсовых проектов
- •5. Практические занятия
- •6. Лабораторный практикум
- •6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
- •6.1. Рекомендуемая литература
- •7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
- •Работа № 1 испытание железобетоннй балки на прочность по ормальным сечениям
- •1.1 Определение расчетных характеристик бетона и арматуры
- •1.1.1 Определение характеристик бетона по результатам испытания стандартных кубов
- •А – схема испытания; б – форма разрушения образца
- •1.1.2 Определение расчетных характеристик арматуры
- •А - расположение опытного образца на испытательном стенде; б – опытный образец после испытания; в – общий вид диаграммы растяжения арматуры класса а400 (a-III)
- •1.2 Геометрические размеры и схема армирования балки
- •1.3 Определение характеристик приведенного сечения
- •1.4 Определение теоретического момента трещинообразования
- •1.5 Определение теоретического разрушающего момента
- •1.6 Схема нагружения балки
- •1.7 Результаты испытания балки
- •1.8 Сопоставление теоретических и экспериментальных данных
- •1.9 Руководство по пользованию программой
- •Программы по испытанию образцов арматуры
- •Работа № 2 испытание железобетонной балки на изгиб с разрушением по наклонным сечениям
- •2.1 Определение расчетных характеристик бетона и арматуры
- •2.1.1 Определение расчетных характеристик бетона по результатам испытания стандартных кубов
- •2.1.2 Определение расчетных характеристик арматуры
- •А - расположение опытного образца на испытательном стенде; б – опытный образец после испытания; в – общий вид диаграммы растяжения арматуры класса в500 (Вр-I)
- •2.2 Геометрические размеры и схема армирования балки
- •2.3 Схема нагружения балки
- •2.4 Определение теоретической разрушающей поперечной силы
- •По наклонным сечениям
- •2.5 Результаты испытания балки
- •2.6 Сопоставление теоретических и экспериментальных значений
- •2.7 Руководство по пользованию программой
- •Работа № 3 испытание железобетонной колонны на прочность при внецентренном сжатии
- •3.1.1 Определение характеристик бетона по результатам испытания стандартных кубов
- •3.1.2 Определение расчетных характеристик арматуры
- •3.2 Геометрические размеры и схема армирования колонны
- •3.3 Схема нагружения колонны
- •3.4 Определение теоретической продольной разрушающей силы
- •3.5 Результаты испытания колонны
- •3.6 Сопоставление теоретических и экспериментальных результатов
- •3.7. Руководство по пользованию программой
- •Работа № 4 испытание предварительно напряженной железобетонной балки
- •4.1 Определение расчетных характеристик бетона и арматуры
- •4.1.1 Определение характеристик бетона на момент отпуска натяжения по результатам испытания стандартных кубов
- •4.1.2 Определение расчетных характеристик арматуры
- •4.2 Геометрические размеры и схема армирования железобетонной балки
- •Железобетонной балки
- •4.3 Определение характеристик приведенного сечения
- •4.4 Определение потерь предварительного напряжения
- •4.5 Определение теоретического момента трещинообразования
- •4.6 Определение теоретического разрушающего момента
- •4.7 Определение теоретического перемещения середины пролета:
- •4.8 Схема нагружения балки
- •4.9 Результаты испытания балки
- •4.10 Сопоставление теоретических и экспериментальных данных
- •4.11 Руководство по пользованию программой
- •Курсовой проект №1
- •1. Содержание и оформление курсового проекта
- •Исходные данные
- •2. Методические указания к выполнению
- •2.1. Общие положения
- •2.2. Компоновка сборного перекрытия и выбор варианта для детальной разработки
- •Указания по проектированию и расчету панели перекрытия
- •Общие принципы проектирования панелей перекрытия
- •2.3.2. Расчет панели на действие эксплуатационных нагрузок
- •Нагрузка на 1 м2 панели целесообразно вести в табличной форме
- •Статический расчет панели перекрытия
- •2.3.5. Компоновка поперечного сечения панели
- •2.3.6. Расчет панели по предельным состояниям первой группы
- •Формула
- •Курсовой проект №2 Проектирование и расчет ригеля
- •2.4.1. Общие указания
- •2.4.2. Выбор расчетной схемы и определение нагрузок
- •Сбор нагрузок на ригель, кН/м
- •2.4.3. Статический расчет ригеля
- •2.4.4. Расчет ригеля по предельным состояниям первой группы
- •Расчет на прочность сечений, наклонных к продольной оси
- •2.5. Проектирование и расчет колонны
- •2.5.1. Общие указания
- •2.5.2. Расчет колонны
- •Сбор нагрузок на колонну, кН/м2
- •2.5.3. Расчет консоли колонны
- •2.5.4. Расчет стыка колонн
- •2.6. Проектирование и расчет центрально загруженного фундамента под колонну
- •2.6.1. Общие указания
- •2.6.2. Подбор арматуры
- •2.6.3. Проверка прочности фундамента на продавливание
- •2.7. Проектирование монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами
- •2.7.1. Компоновка конструктивной схемы
- •2.7.2. Расчет плиты монолитного перекрытия
- •2.7.3. Проектирование и расчет второстепенной балки
- •2.8. Проектирование и расчет кирпичного столба первого этажа
- •2.8.1. Общие положения
- •2.8.2. Расчет кирпичного столба первого этажа
- •Методические рекомендации для преподавателей
- •1.Объем дисциплины и виды учебной работы
- •2.Содержание дисциплины
- •Материалы текущего и итогового контроля знаний студентов
Указания по проектированию и расчету панели перекрытия
Общие принципы проектирования панелей перекрытия
Выбор типа панели производится самостоятельно в зависимости от назначения здания, архитектурно-планировочных требований, временной нагрузки и других условий. Могут быть применены следующие типы панелей: плоская панель сплошного сечения (при временной нагрузке до 4 кН/м2), круглопустотный настил (при временной нагрузке до 6 кН/м2), ребристая панель типа П (при временной нагрузке свыше 6 кН/м2). Возможно применение панелей типа 2Т и конструкций из мелкозернистого бетона или керамзитобетона с соответствующей корректировкой собственной массы.
Минимальную толщину бетона в поперечных сечениях круглопустотных панелей следует принимать из условий укладки и уплотнения бетонной смеси и размещения арматуры, но не менее 25 мм. Толщину полки ребристых панелей и панелей типа 2Т принимают из условия обеспечения прочности на продавливание при действии сосредоточенных нагрузок – не менее 35 мм.
Ширина ребер панелей по низу должна назначаться из условия обеспечения толщины защитного слоя бетона (не менее 70 мм); ширина ребер по верху – из условия наклона грани ребра – 1:10. Боле подробно указания по компоновке сечений даны в п. 2.3.5. настоящих указаний.
Расчет сборной железобетонной предварительно напряженной панели перекрытия производится по предельным состояниям первой и второй групп как изгибаемого элемента.
На основании этих расчетов должны быть обеспечены прочность, жесткость и Трещиностойкость панели от действия эксплуатационных, транспортных и монтажных нагрузок.
2.3.2. Расчет панели на действие эксплуатационных нагрузок
Расчет производится в следующем порядке:
составляется расчетная схема панели и определяются действующие нагрузки;
выполняется статический расчет панели с определением максимальных изгибающих моментов и поперечных сил;
компонуется поперечное сечение панели с учетом расчетных и конструктивных ограничений для расчета по первой группе предельных состояний;
выполняется расчет панели по предельным состояниям первой группы – на прочность по нормальным и наклонным сечениям с подбором продольной и поперечной арматуры;
для ребристых плит составляется расчетная схема полки, и производится расчет полки на местный изгиб;
компонуется поперечное сечение панели с учетом расчетных и конструктивных ограничений для расчета по второй группе предельных состояний (для пустотных плит);
выполняется расчет панели по предельным состояниям второй группы – на образование и раскрытие трещин и по деформациям.
Расчет панели на действие эксплуатационных нагрузок
Расчетная схема панели перекрытия принимается как для свободной опертой балки, загруженной равномерно распределенной нагрузкой.
Расчетный пролет панели ℓ0 определяется в зависимости от условий опирания:
-при опирании панели на ригель прямоугольного сечения
l0=l1- b/2;
-при опирании панели на полку ригеля таврового сечения
l0=l1-а-b,
где l1 – номинальная длина панели (расстояние между осями);
b – ширина ригеля;
а – размер полки ригеля.
При определении нормативных и расчетных значений нагрузок следует руководствоваться указаниями [3 и 4].
Постоянные нагрузки, действующие на элементы перекрытий, складываются из массы пола и нагрузки от массы несущих железобетонных конструкций. Коэффициенты надежности по нагрузке от массы строительных конструкций приведены [1, c. 89] и [4, табл. 1]. Примеры разрезки перекрытий даны в приложении.
В задании на проектирование указаны нормативные значения временных нагрузок в виде полезных длительно действующей и кратковременной нагрузок. В курсовом проекте коэффициент надежности для полезной длительно действующей и для кратковременной нагрузок можно принять равным 1,2.
Подсчет нагрузок на 1 м2 панели целесообразно вести в табличной форме.
Таблица 3