3. Выбор стропильных конструкций.
При пролете здания 18 метров в качестве несущих конструкций для покрытия зданий применяются фермы. Ферма подбирается в зависимости от расчетного значения распределенной нагрузки, действующей на стропильные конструкции.
Полная расчетная нагрузка равна:
Нагрузка от веса |
Нормативная, кгс/м2 |
γf |
Расчётная, кгс/м2 |
Кровля |
63 |
1,2 |
115,6 |
Снег |
100 |
1 |
100 |
Плита покрытия |
137 |
1,2 |
164,4 |
Итого |
300 |
|
380 |
Выбираем железобетонную ферму пролётом
18м(серия 1.462-3), для покрытия зданий со
скатной кровлей. С учетом наличия
подвесного крана (монорельса)
грузоподъемностью 2т и действующей
нагрузки подходит балка 3БДР18-4АIV.
Расчетная нагрузка
.
Объем бетона 4,84м3 , марка бетона
400, масса балки 12,1т.
4.Подбор колонн.
Выбираем типовые железобетонные колонны прямоугольного сечения для зданий без мостовых кранов. Выбираем 2 вида колонн, один вид для расположения в подземной части, другой - для надземной.
Берем колонны серии 1.423-3 для надземной части. Марку подбираем в зависимости от пролета здания (18 м.), шага колонн (6 м.), высоты до низа стропильных конструкций (8,4 м.), а также географических районов по весу снегового покрова (III) и по скоростному напору ветра (II).
Марка колонны(К1) К60-10.
Н=6900 мм; а=400 мм; b=400 мм.
Масса колонны 2,8 т.
Расход бетона 0,82 м3
Марка бетона М300
Расход арматуры: класса А-I – 9,9 кг
класса А-III – 104,8 кг
Масса закладных деталей 8,4 кг;
Общий расход стали 123 кг.
Берем колонны серии 1.423-5 для расположения в подземной части. Марку подбираем в зависимости от пролета здания (18 м.), шага колонн (6 м.), высоты до низа стропильных конструкций (14,7 м.), а также географических районов по весу снегового покрова (III) и по скоростному напору ветра (II).
Марка колонны (К2) К108-15.
Н=11700 мм; а=400 мм; b=500 мм.
Масса колонны 6,5 т.
Расход бетона 3,32 м3
Марка бетона М200
Расход арматуры: класса А-I – 19,9 кг
класса А-III – 239,5 кг
Масса закладных деталей 8,7 кг;
Общий расход стали 269 кг.
5. Выбор стеновых панелей.
Подземная часть выполнена монолитной.
Панели стен подбираются типовые из бетонов на пористых заполнителях с учетом значения нормативной ветровой нагрузки.
Данный район строительства относится к II ветровому району. По СНиПу «Нагрузки и воздействия» определяем нормативное значение ветрового давления w0=30 кгс/м2.
Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки на высоте z= 8,4 определяется по формуле:
wm= w0kc, где
k – коэффициент, учитывающий
изменение ветрового давления по высоте;
при высоте <5 м, k=0,5
при высоте 8,4м , k=0,602
с – аэродинамический коэффициент, определяется по обязательному приложению 4.[2]
В данном случае с=0,8.
с=- 0,6
wn1 наветренная = 30*0,5*0,8= 12 кгс/м2
wn2 подветренная = 30*0,5*(-0,6)= -9кгс/м2
wn3 наветренная = 30*0,602*0,8 = 14,448 кгс/м2
wn4 подветренная = 30*0,602*(-0,6) = -10,836 кгс/м2
Обозначение |
Марка панели |
Расход арматуры, кг, класса |
Закладные изделия |
Общий расх. стали |
|||||
A-III |
B-I |
итого |
кг |
||||||
Панели рядовые |
|||||||||
1 |
ПС600.12.20-П-1 |
13 |
4,4 |
17,4 |
4,4 |
21,8 |
|||
Панели-перемычки |
|||||||||
|
|
A-III |
А-II |
B-I |
итого |
кг |
|||
2 |
ПС600.12.20-П-2 |
- |
53 |
4,4 |
57,4 |
19,4 |
76,8 |
||
Парапетные панели |
|||||||||
3 |
ПС600.12.20-П-7 |
13 |
- |
4,4 |
17,4 |
13,2 |
30,6 |
||
Расчет второстепенной балки Б3
Максимальный пролет балки 9,6м. Ширина грузовой площади 3м. – 1,5м в каждую сторону от балки (балки положены с шагом 3м.)
Определим нагрузку балки:
В соответствии с полезной нагрузкой
на перекрытие
.
Зададимся параметрами:
В25,
,
, h=80см, b=40см
1,2-коэффициент по нагрузке
Учтем собственный вес балки:
Общая нагрузка будет равна:
кгс/м
Принимаем, а=2 см
Определяем рабочую высоту сечения:
(по табл.20 и 19 пособия к СНиП 2.03.01-84 находим
значения ζ и αR).
о
тсюда
вывод: сжатой арматуры по расчету не
требуется.
Требуемая площадь растянутой арматуры:
(
по прилож. VIII)[1]
Принимаем
класса А –III (
Проверка прочности:
Проходит по условию прочности.
Расчет балки Б1
Максимальный пролет балки 14м. Ширина грузовой площади 2,4м – 1,2м в каждую сторону от балки (балки положены с шагом 2,4м.)
Определим нагрузку балки:
В соответствии с полезной нагрузкой на перекрытие . Зададимся параметрами:
В25, , , h=90см, b=30см
Учтем собственный вес балки:
Общая нагрузка будет равна:
кгс/м
Принимаем, а=2 см
Определяем рабочую высоту сечения:
(по табл.20 и 19 пособия к СНиП 2.03.01-84 находим значения ζ и αR).
о тсюда вывод: сжатой арматуры по расчету не требуется.
Требуемая площадь растянутой арматуры:
Принимаем
класса А –III (
Проверка прочности:
Проходит по условию прочности.
Список литературы
1. Байков В.Н., Стронгин С.Г., «Строительные конструкции» – М.: Стройиздат, 1980.-364 с.
2. СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»
3. СНиП 11-23-81* «Стальные конструкции»
4. СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции»
5. Спириднов В.М., Ильин В.Т., Приходько И.С.; Справочник проектировщика – М:. Промиздат, 1981. – 488 с.
6. Байков В.Н., Сигалов Э.Е., «Железобетонные конструкции. Общий курс» – М.: Стройиздат, 1991.-769 с.
7.Шерешевский И.А. «Конструирование промышленных зданий и сооружений»: Учебное пособие для студентов строительных специальностей вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 2001. – 168с.
Расчет
балки Б4
Для этого рассчитаем силу F, которая давит на балку.
Расчетная нагрузка на стропильную ферму, с учетом её веса составлет:
qр=3543кг/м
Найдем силу на крайнию опору:
3543*18/2=32тс
Учитываем вес колонны 2,8т: 32т+2,8=34,8т
Максимальный момент в балке будет равен
M=F*l/8=34,8*12,5/8=54,4к
Зададимся параметрами:
В25, , , L=12,5м, h=90см, b=45см
Принимаем, а=2 см
Определяем рабочую высоту сечения:
(по табл.20 и 19 пособия к СНиП 2.03.01-84 находим значения ζ и αR).
о тсюда вывод: сжатой арматуры по расчету не требуется.
Требуемая площадь растянутой арматуры:
(
по прилож. VIII)[1]
Принимаем
класса А –III (
Проверка прочности:
Проходит по условию прочности.