Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого

Кафедра строительных конструкций

Пояснительная записка

к курсовой работе по дисциплине

«Железобетонные конструкции»

по теме «Проектирование железобетонного каркаса

одноэтажного промышленного здания»

Выполнил:

студент гр. 7071

Кондратьев И.Н.

Проверил:

Петров М. Ю.

Великий Новгород

2011 г.

Содержание

Введение 3

1. Исходные данные для проектирования 3

2. Выбор основных расчётных характеристик 3

3. Расчёт и конструирование двутавровой балки покрытия 4

   1. Расчётная схема 4

   2. Предварительное назначение размеров сечения балки 4

   3. Определение расчётных нагрузок и усилий 5

   4. Предварительный расчёт сечения арматуры 6

   5. Определение геометрических характеристик приведённого сечения 7

   6. Определение потерь предварительного напряжения арматуры 8

   7. Расчёт прочности балки по нормальному сечению 9

   8. Расчёт прочности наклонных сечений по поперечной силе 10

   9. Расчёт по предельным состояниям второй группы 12

4. Расчёт рамы поперечника здания 14

   1. Определение нагрузок, действующих на раму 14

   2. Определение расчётных нагрузок 14

   3. Определение временных нагрузок 15

   4. Определение расчётных усилий в сечениях колонны 16

5. Расчёт сборной внецентренно сжатой колонны 21

   1. Расчёт арматуры в надкрановой части колонны по сечению 2-2 21

   2. Расчёт арматуры в подкрановой части колонны 26

   3. Расчет крановой консоли.......................................................................31

Список использованной литературы 32

Введение

Курсовая работа предполагает конструирование и расчёт элементов каркаса однопролётного промышленного здания из сборных железобетонных элементов с мостовым крановым оборудованием.

Следует произвести расчёт и конструирование:

• ригеля покрытия;

• поперечной рамы каркаса;

• крайней колонны.

1. Исходные данные для проектирования

Исходные данные представлены в таблице 1.

Таблица 1. Исходные данные

Несущий элемент покрытия	балка
Пролёт	L, м	26,0
Шаг колонн	, м	8,0
Район строительства	г. Орел
Высота от уровня пола до головки рельса	H1, м	8,69
Грузоподъёмность крана	Q, т	10
Предварительно напряжённые ж/б конструкции:
тяжёлый бетон	В40
арматура	К1500
Ж/б конструкции без предварительного напряжения:
тяжёлый бетон	В40
арматура	А400, A240

2. Выбор основных расчётных характеристик

Для заданных материалов по табл. 13 [2] определяю величины расчётного сопротивления на осевое сжатие и растяжение:

Таблица 2. Расчётные данные

Бетон В40	К1500	А400	А240

Прочность бетона в момент обжатия: .

Предварительное контролируемое напряжение принимаю:

.

При проверяю выполнение условий:

;

.

Условия выполняются.

Определяю коэффициент точности натяжения арматуры:

• при неблагоприятных условиях: ;

• при благоприятных условиях: .

3. Расчёт и конструирование двутавровой балки покрытия

3. 1. Расчётная схема

Расстояние между осями опорной балки: ,

где ;

;

тогда, .

Балка изготовлена из бетона класса В40 с тепловой обработкой; армирование выполнено арматурой К1500, натягиваемой на упоры. Поперечная арматура из стали класса А400, сварные сетки из стали А240, конструктивная арматура из стали класса А400.

2. Предварительное назначение размеров сечения балки

Высота сечения посередине балки: ;

Уклон верхнего пояса балки: .

Ширина верхней сжатой полки: ;

.

Толщина стенки: .

Высота сечения на опоре: .

Ширина нижнего пояса балки: .

Расчётный пролёт балки: .

3. Определение расчётных нагрузок и усилий

_{Расчётная нагрузка принимается на 1 м}² _{покрытия. Нагрузки от конструкции кровли приведены в таблице 3.}

Таблица 3. Расчётные нагрузки от кровли

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м2	Коэффициент надёжности по нагрузке	Расчётная нагрузка, кН/м2
Технопласт ЭКП	0,046	1,3	0,0598
Техноэласт ЭПП	0,046	1,3	0,0598
стяжка цементно-песчаным раствором	0,3	1,3	0,39
Кровельный картон или пергамин	0,05	1,3	0,065
Утеплитель- плиты техноплекс 30 250 стандарт	0,056	1,3	0,0728
пароизоляция	0,05	1,3	0,065
итого от кровли:	0,548		0,7124

Для данного климатического района (г. Орел) принимаю расчётное значение снеговой нагрузки 1200 Н/м².

Плита покрытия ребристая 3х6 м по серии 1.465.1-3/80 выпуск 1; , .

Балка покрытия - железобетонная двутавровая двускатная, предварительно напряжённая, по серии ПК 01-06 выпуск 8; пролёт , масса .

_{Нагрузки на 1 погонный метр балки приведены в таблице 4.}

Таблица 4. Расчётные нагрузки на балку

Вид нагрузки		Нормативная нагрузка, кН/м	Коэффициент надёжности по нагрузке	Расчётная нагрузка, кН/м
постоянная:
от веса кровли		0,548*10=5,48	1,3	4,3
от плит покрытия		1,29*10=12,9	1,3	10,0
итого на балку:		11,244		14,6
от собственного веса балки		5,67	1,1	6,2
Итого:	16,91			20,8
временная:
снеговая нагрузка		5,14	1,4	1,2*6=7,2
итого:		24,62		31,66

Итак, расчётная нагрузка на 1 метр покрытия q=31,657 кН/м.

Определяю значения изгибающих моментов с учётом коэффициента надёжности по назначению конструкции :

• в середине пролёта от полной расчётной нагрузки:

• _{в середине пролёта от полной нормативной нагрузки:}

• _{в 1/3 пролёта балки от полной нормативной нагрузки:}

где .

Наибольшая поперечная сила от полной расчётной нагрузки: