Введение

Основным преимуществом монолитного железобетона является отсутствие стыков, нарушающих монолитную связь и совместную работу отдельных элементов конструкций.

В монолитных сооружениях хорошо обеспечивается пространственная работа конструкций.

Монолитному железобетону свойственны следующие недостатки: необходимость устройства лесов и опалубки, некоторые сдерживания темпов строительства вследствие ожидания твердения бетона нижних ярусов перед возведением вышележащих этажей и т.д. Основной недостаток – затруднительность производства работ в зимнее время.

В настоящее время с применением индустриального монолита эти недостатки преодолимы. Применяются многократно оборачиваемая, передвижная, скользящая инвентарная опалубка: широкое использование машин и механизмов для транспортировки и укладки бетонной смеси; применение пластификаторов и суперпластификаторов.

В ряде случаев целесообразно применять сборно-монолитные конструкции, представляющие собой сочетание сборного и монолитного железобетона. В настоящем курсовом проекте элементы сборного железобетона образуют конструкцию (колонны, фундаменты), на которой монтируют дополнительную арматуру и укладывают бетон. Таким образом, при возведении сборно-монолитных конструкций отпадает необходимость устройства подмостей и значительной части опалубки.

1 Компоновка монолитного балочного перекрытия

1. Конструктивные схемы зданий

В состав ребристого монолитного перекрытия входят: балки (ребра), идущие в одном или в двух направлениях, и плиты, монолитного соединения с второстепенными и главными балками в единую конструкцию.

Нагрузка от плит передается на второстепенные балки, которые опираются на главные балки, а главные – на колонны или на несущие наружные стены. Плиты размещаются в верхней части балок, благодаря чему второстепенные и главные балки работают как тавровые.

Пролеты главных и второстепенных балок определяются принятой сеткой колонн. Если сетка колонн не стандартизирована (что имеет место в настоящем курсовом проекте), то колонны второстепенных балок принимаются в пределах 5-7 м, главных 6 - 9 м при расстояниях между второстепенными балками (пролет плиты) 1,5 - 2,7 м и реже больше. При этом шаг второстепенных балок назначается из условия курсового проекта так, чтобы соблюдалось отношение, при котором плита остается балочной, т.е.: .

2. Конструкция плит

Минимально допустимая толщина плиты монолитного перекрытия зависит от условия эксплуатации и принимается согласно норм проектирования (СНБ табл. 11.3 с. 104).

Окончательно толщину монолитной плиты принимаем кратно 10 мм при толщине 100 мм включительно, а далее кратно 20 мм.

Армирование плит осуществляется сварными сетками. Необходимое количество стержней, размещение и диаметр рабочей арматуры плиты определяют расчетом по огибающим эпюрам изгибающих моментов.

Продольную рабочую арматуру размещают в пролетах у нижней грани, а у опор – у верхней грани, конструируют независимо друг от друга или путем перевода части арматуры из нижней зоны пролета в верхнюю зону у опор. Расстояние между стержнями принимают не более 200 мм при толщине плиты до 150 мм, при – не более .

Многопролетные балочные плиты с пролетами, отличающимися друг от друга не более чем на 20%, армируются рулонными сетками с продольным расположением рабочей арматуры при диаметре до 5 мм путем раскатки рулона сетки вдоль пролета плиты. Такое армирование носит название непрерывного, т.к. одна и та же сетка воспринимает растягивающие усилия, как в пролете, так и на опоре.

При более мощном армировании (диаметр арматуры 6 мм и более) многопролетные балочные плиты армируют плоскими и рулонными сетками с поперечным расположением рабочей арматуры. Рулонные сетки раскатываются вдоль второстепенных балок раздельно по низу плиты в пролете и по верху над опорами. Такое армирование называется раздельным.

3. Конструкции балок

Многопролетные второстепенные и главные балки монолитных ребристых перекрытий имеют прямоугольное сечение. Однако их рассчитывают как балки таврового сечения, полкой которых является плита перекрытия.

Высоту сечения второстепенных балок (включая толщину плиты) принимают от 1/12 до 1/20 высоты пролета балки , а главных балок – . Высоту балок принимают кратной 50 мм, если она не превышает 800 мм, и кратной 100 мм при большой высоте. Ширина сечения ребра балок принимается равной 0,3 – 0,5 их высоты.

4. Данные для расчета:

- размер здания в плане – 16,6×40,2 м;

- наружные стены из мелкоштучных материалов, толщиной 510 мм;

- количество этажей – 5;

- высота этажа – 4 м;

- район строительства – г. Чечерск;

- назначение здания – столовая;

- грунты – пески

При компоновке выбирают сетку колонн 5,6×5,8 м. Направление главных балок, и второстепенных, их шаг, устанавливается с учетом назначения здания, технико-экономических показателей и т.д.

В данном проекте принята нестандартная схема колонн. Привязка к оси составляет 310/200 мм, стены кирпичные, здание с неполным каркасом. Толщина плиты принята 70 мм согласно вышеизложенным рекомендациям.

Балки армируются сварными каркасами и сетками. Продольные, рабочие стержни могут быть оборваны в пролете, по не более 50% от полной площади рабочей продольной арматуры. Для восприятия отрицательного момента растянутой зоны при необходимости предусматриваются дополнительные арматурные стержни, которые укладываются у боковой грани полки. Над опорами второстепенной балки армируют сварными сетками с поперечным расположением рабочей арматуры. Сетки укладывают вдоль главных блок по всей их длине и ширине.

2 Расчет монолитной плиты

2.1 Расчетный пролет и нагрузки

Расчетный пролет плит принимается равным расстоянию в свету между второстепенными балками, а при опирании на наружные стены – от оси опоры на стене, до грани второстепенной балки. При опирании плиты на стены глубиной расчетные пролеты плит при ширине второстепенных балок будут соответственно равны:

.

Нагрузка на плиту перекрытия складывается из постоянной, состоящей из собственного веса элементов перекрытия и переменной, принимаемой по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузка и воздействие» с учетом ЕН 1991, в зависимости от назначения здания. В данном случае для приемных полное нормативное значение полезной нагрузки составляет .

Для подсчета нагрузок задаемся конструкцией пола (рисунок 2.1).

Рис. 2.1 – Конструкция пола

Подсчет нагрузки на перекрытия при принятой конструкции пола сводим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 – Нормативные и расчетные нагрузки

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м		Расчетная нагрузка, кН/м
1.Постояная 1.1 Керамическая плитка δ = 15 мм, ρ = 2000 кг/м3 1.2 Мастика δ = 1 мм, ρ = 1000 кг/м3 1.3 Цементно-песчаная стяжка δ = 30 мм, ρ = 1800 кг/м3 1.4 Звукоизоляция из ДВП δ = 32 мм, ρ =250 кг/м3 1.5 Монолитная плита δ = 70 мм, ρ =2500 кг/м3	0,015 20 =0,3 0,001 10 = 0,01 0,03 18 = 0,54 0,032 2,5 = 0,08 0,07 25 = 1,75	1,35 1,35 1,35 1,35 1,35	0,405 0,135 0,729 0,108 2,362
Всего	2,68	–	3,618
2. Переменная	3,0	1,5	4,5
Итого	5,68	–	8,118