- •1. Общая характеристика здания
- •1.1 Данные для проектирования
- •2. Определение нагрузок
- •2.1 Постоянная нагрузка
- •2.2 Временные нагрузки
- •3. Статический расчёт рамы
- •3.1 Геометрические характеристики колонн
- •3.2 Определение усилий в колоннах
- •3.3 Составление таблиц расчётных усилий
- •4. Расчёт подкрановых консолей
- •5. Проверка прочности колонн при съёме с опалубки, транспортировании и монтаже
- •6. О проверке прочности колонн на внецентренное сжатие из плоскости рамы
Размещено на http://www.allbest.ru/
Нижегородский государственный архитектурно-
Строительный университет
Кафедра железобетонных и каменных конструкций
Курсовая работа
Расчёт железобетонных конструкций одноэтажного производственного здания в сборном железобетоне
Преподаватель Нифонтов А.В.
Студент гр.167 Соколов В.Ю.
Нижний Новгород
2004
1. Общая характеристика здания
1.1 Данные для проектирования
Требуется рассчитать и сконструировать основные несущие конструкции одноэтажной сборной железобетонной рамы промышленного здания: одну из колонн — крайнюю или среднюю, фундамент под неё, преднапряженную балку или ферму покрытия.
Исходные данные
1. Район строительства- г.Н.Новгород. Тип местности для ветровой нагрузки –В.
2. Класс ответственности здания II (коэффициент надёжности по назначению –γn=0,95).
3. Длина здания — 144 м, ширина — 36 м (два пролета по 18 м).
Шаг колонн поперек здания —18м, вдоль здания — 6 м.
Расстояние от пола до низа несущих конструкций покрытия —10,8м.
Количество мостовых кранов в пролете — два, грузоподъемность их 20/5 т (с двумя крюками). Режим работы средний.
Несущие конструкции покрытия — преднапряженные решетчатые балки с натяжением арматуры «на упоры».
8.Железобетонные колонны – ступенчатые прямоугольного сечения.
9.Плиты покрытия — комплексные ребристые 6×3 м с напряженной арматурой.
Подкрановые балки — сборные, фундаменты — монолитные с учетом нулевого цикла производства работ.
Стены панельные самонесущие толщиной 300 мм.
Материалы для железобетонных конструкций:
а)вид бетона — тяжелый;
б)класс бетона: для решетчатых балок покрытия — ВЗО, для колонн — В15, для фундаментов В12,5;
в)рабочая арматура классов: для балок покрытия — К-7, для колонн—А-Ш, для фундаментов — А-П;
г)монтажная и поперечная арматура всех элементов —классов A-I и Вр-1.
13. Расчетное сопротивление грунта R=0,2 МПа (200 кПа).
2. Определение нагрузок
Двумя поперечными сечениями по осям смежных оконных проемов между колоннами вдоль здания вырезаем участок — поперечник, состоящий из одного поперечного ряда колонн, связанных между собой ригелями покрытий (балками или фермами) с уложенными по ним плитами с утеплителем и кровлей (рис. 8). Этот поперечник рассматривается в расчете как одэтажная рама со стойками (колоннами), заделанными в фундаментах и шарнирно связанными между собой поверху ригелями,
На эту раму действуют следующие виды нагрузок:
постоянная — от веса конструкций покрытия, стен, подкрановых балок, колонн;
временная —: от снега, вертикальных и горизонтальных крановых нагрузок и давления ветра. Все временные нагрузки относятся к кратковременным.
Коэффициенты надежности по нагрузке yf приняты: от веса конструкций — 1,1; водоизоляционного ковра, теплоизоляции и стяжки — 1,2 и 1,3; крановой нагрузки — 1,1; ветровой нагрузки — 1,4 и снеговой — 1,4. Коэффициент надежности по назначению здания уп принят 0,95.
2.1 Постоянная нагрузка
1. От плит покрытия и кровли
Подсчёт нагрузки от веса 1кв.м покрытия приведён в табл.2.1
Табл.2.1 Нагрузка от 1 кв. м покрытия
№№п/п |
Элементы покрытия |
Нормативная нагрузка, кН/м2 |
Коэфф. надёжности по нангрузке, γf |
Расчётная нагрузка, кН/м2 | |
1 |
Водоизоляционный ковёр-три слоя рубероида на битумной мастике |
0,15 |
1,3 |
0,20 | |
2 |
Комплексная плита покрытия 3×6 м |
Цементно-песчаная стяжка толщиной 25мм (ρm=1800 кг/м3) |
0,45 |
1,2 |
0,54 |
3 |
Утеплитель-слой керамзита (шунгизита) толщиной 160 мм (ρm=600 кг/м3) |
0,96 |
1,2 |
1,15 | |
4 |
Пароизоляция-слой рубероида на мастике |
0,05 |
1,2 |
0,06 | |
5 |
Жел/бет ребристая плита 3×6 м с заливкой швов раствором |
1,65 |
1,1 |
1,82 | |
|
|
Итого |
3,26 |
|
3,77 |
При использовании эффективных легкобетонных плит покрытия ГИСИ нагрузку от веса кв. метра их следует принимать по данным, приведённым в Приложении II. В этом случае слой теплоизоляции плит не нужен, здесь сразу цементно–песчаной стяжке наклеивают трёхслойный рулонный ковёр на мастике.
2. От балки покрытия (рис 4.)
Вес преднапряжённой решётчатой балки покрытия пролётом 18 м равен 10,4 т (104 кН). Расчётная нагрузка от неё
3. Полная расчётная нагрузка от покрытия
а) На крайнюю колонну (или среднюю с одного пролёта)
б) На среднюю колонну с двух пролётов
Нагрузка от покрытия приложена на уровне опирания балки по оси, проходящей через центр опорного узла. Расстояние от линии действия этой нагрузки до геометрической оси надкрановой части колонн (рис. 9.): крайней – ев=38/2-15=4 см; средней –ев=15 см. В курсовом проекте принимается ев=0.
4. Нагрузка от подкрановой балки с рельсом (рис. 5)
Расчётная нагрузка от подкрановой балки с рельсом будет
Эта нагрузка приложена к эксцентриситетам ен относительно оси подкрановой части колонн:
Крайней – ен=75-70/2=40 см
средней – ен=75 см
5. Нагрузка от стеновых панелей (рис.6)
Нагрузка от веса самонесущих легкобетонных стеновых панелей передаётся через цокольные панели непосредственно на фундамент, не оказывая влияния на колонну (рис.2).
Площадь участка всех стеновых панелей, приходящаяся на фундамент крайней колонны, будет:
Аст=(1,2+1,21,2+1,48)·6+1,5·(2,4+5,4)=42,18 м2
Расчётная нагрузка от этих панелей на фундамент при весе 1кв.м их 0,36 т (3,6 кН) и γf=1,2:
Nст.пан=1,2·0,95·42,18·3,6=173,1 Кн.
Площадь остекления рассматриваемого участка стены:
Аост=5,4·4,5+2,4·4,5=35,1 м2.
Расчётная нагрузка от двойного остекления при весе 1 кв.м его 0,07 т (0,7 кН) будет:
Nост.1,1·0,95·35,1·0,7=25,7 кН
Полная расчётная нагрузка от стенового ограждения:
Nст=Nст.пан.+Nост=173,1+25,7=198,8 кН
6. Расчётная нагрузка от веса колонн (рис. 7).
Крайняя колонна:
надкрановая часть–
подкрановая часть
Средняя колонна:
надкрановая часть
подкрановая часть