Федеральное агентство по образованию

Казанский государственный архитектурно-строительный университет.

Кафедра МКиИС

РЕФЕРАТ

На тему:

«Влияние повреждений на прочностные

характеристики материалов».

Выполнила:

ст. гр. 03-502

Кимаева Е.А.

Проверил:

Ахметзянов Ф.Х.

Казань, 2008 г.

Содержание:

1.Введение……………………………………………………………………………………3

2. Компоновка поперечной рамы и определение нагрузок………………………… 5

2.1. Компоновка поперечной рамы………………………………………………… 5

2.2 Определение постоянных и временных нагрузок на поперечную раму… 6

2.2.1. Постоянные и временные нагрузки……………………………………6

2.2.2 Крановые нагрузки…………………………………………………………7

2.2.3. Ветровая нагрузка……………………………………………………… 8

3. Расчет и конструирование решетчатой балки………………………………. 10

3.1. Расчетные сочетания усилий………………………………………………… 10

3.2. Выбор типа опалубочной формы……………………………………………… 11

3.3. Расчет нижнего пояса……………………………………………………………11

3.3.1. Подбор арматуры……………………………………………………… 11

3.3.2 Образование трещин…………………………………………………… 11

3.3.3. Раскрытие трещин…………………………………………………… 14

3.3.4. Наклонное сечение……………………………………………………… 16

3.4. Расчет верхнего пояса……………………………………………………………19

3.4.1. Подбор арматуры……………………………………………………… 19

3.4.2. Наклонное сечение……………………………………………………… 20

3.5. Расчет стоек……………………………………………………………………… 22

3.6. Расчет опорного узла…………………………………………………………… 24

4. Проектирование колонны…………………………………………………………… 27

4.1. Определение расчётных комбинаций усилий и продольного армирования………………………………………………………………………………………27

4.2. Конструирование продольной и поперечно арматуры и расчёт подкрановой консоли……………………………………………………………………………30

5. Расчет и конструирование подкрановой балки………………………………… 32

5.1. Нагрузки, действующие на подкрановую балку…………………………… 32

5.2. Определение усилий в подкрановой балке…………………………………… 33

5.3. Определение площади сечения растянутой арматуры……………………34

5.4. Расчет по наклонным сечениям……………………………………………… 35

5.5. Расчет на выносливость сжатого бетона………………………………… 37

5.6. Проверка прочности растянутой арматуры……………………………… 39

5.7. Проверка прочности поперечной арматуры………………………………. 40

5.8. Расчет по деформациям………………………………………………………… 41

6. Список использованной литературы……………………………………………… 44

Введение

Требуется разработать проект сборных железобетонных конструкций одноэтажного промышленного здания, выполнить расчеты следующих конструкций: предварительно напряженной подкрановой балки, колонны и стропильной конструкции. Необходимо разработать рабочие чертежи всех проектируемых железобетонных конструкций и узлов сопряжений сборных элементов.

2.Компоновка поперечной рамы и определение нагрузок

2.1. Компоновка поперечной рамы

Рис.2.1.Расчётная схема поперечной рамы

Компоновку поперечной рамы производим в соответствии с требованиями типизации конструктивных схем одно этажных промышленных зданий. Находим высоту надкрановой части колонн, принимая высоту подкрановой балки 1.2 м (пр. XII [1]), а кранового пути 0.15 м с учётом минимального габарита приближения крана к стропильной конструкции 0.1 м и высоты моста крана грузоподъёмностью 20/5 т Н_k=2.4м (пр. XII [1]):

Н₂ ≥ 2.4+1.2+0.15+0.1 = 4.05 м (2.1).

С учётом унификации размеров колонн серии 1.424.1 (пр. XII [1]) назначаем Н₂=4.1 м.

Высоту подкрановой части колонн определяем по заданной высоте до низа стропильной конструкции 13.2 м и отметки обреза фундамента 0,15 м при Н₂ = 4,1 м:

Н₁= 13.2-4.1+0.15=9.25 м (2.2).

Расстояние от верха колонны до уровня головки подкранового рельса соответственно будет равно y = 4.1 -1.2-0.15 = 2.55 м.

Для назначения размеров сечений колонн по условию предельной гибкости вычислим их расчётные длины в соответствии с требованиями табл. 32 [2]. Результаты представлены в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Часть колонн	При расчёте в плоскости поперечной раме		В перпендикулярном направлении
	При учёте нагрузок от крана	Без учёта нагрузок от крана
Подкрановой Н1 = 9,25 м	1.5H1=1.5·9.25=13.875м	1.2(H1+H2)= 1.2(9.25+4.1)=16.02м	0.8Н1=0.8·9.25=7.4м
Над крановой Н2 = 4,1 м	2Н2=2·4.1=8,2м	2.5Н2=2.5·4.1=10.25м	1.5Н2=1.5·4.1=6.15м

Согласно требованиям п. 5.3 [2], размеры сечения внецентренно сжатых колонн должны приниматься таким, чтобы их гибкость l_o/r, (l_o/h) в любом направлении, как правило, не превышало 120 (35). Следовательно, по условию max гибкости высота сечения подкрановой части колонн должна быть не менее 16.02/35 = 0.457 м, а надкрановой 10.25/35 = 0.293 м. С учётом этого требования унификации для мостовых кранов принимаем сечение колонн над краном 400x600 мм. В подкрановой части назначаем сечение 400x700 мм. В этом случае удовлетворяются требования по гибкости и рекомендации по назначению высоты сечения подкрановой части колонн в пределах

(1/10…1/14)·Н₁ =0.925…0.67 м.

В соответствии с таблицей габаритов колонн (пр. V [1] ) и назначенными размерами поперечных сечений принимаем для колонн крайнего ряда по оси А № типa опалубки 4, а для колонн среднего ряда по оси Б №8.

Стропильную конструкцию по заданию в виде двухскатные решетчатые балки пролётом 18 м БДР-18 из легкого бетона. По (пр. VI [1]) назначаем марку ферм БДР-18 с номером типа опалубочной формы 1 с максимальной высотой в средине пролёта 1.28 м, V=3.46 м³.

По приложению XI [1] назначаем тип плит покрытия размером 3x12 м (№ типа опалубочной формы 3, высота ребра 455 мм, приведённая толщина с учётом заливки швов бетона 77 мм).

Толщину кровли (по заданию тип 1) согласно пр.XIII [1] составляет 170мм.

По заданию проектируем наружные стены из сборных стеновых панелей. В соответствии с пр.XIV [1] принимаем панели из бетона на пористом заполнителе марки по плотности D900 толщиной 240 мм. Размеры остекления назначаем по пр.XIV [1] с учётом грузоподъёмности мостовых кранов. Результаты компоновки поперечной рамы здания представлены рис.1.