Министерство науки и образования Украины
Приднепровская государственная академия строительства и архитектуры
Кафедра железобетонных и каменных конструкций
К у р с о в а я р а б о т а
«Расчет и проектирование конструкций многоэтажного здания со связевым каркасом»
Выполнил: студент гр.603
Разгулин И.А.
Проверила: Зинкевич О.Г.
Днепропетровск 2011 г.
1. Исходные данные для проектирования
Количество пролетов ригеля – 3;
Количество шагов колонн –6;
Высота этажа, м – 4,8;
Пролет ригеля, м – 5,4;
Размер шага колонн, м -7,2;
Отметка подошвы фундамента, м – 1,2;
Количество этажей – 6;
Район строительства – Львов;
Полезная нагрузка на перекрытие, кПа -13,0;
В том числе кратковременная нарузка, кПа -1,9;
Класс бетона ригеля – В30;
Класс бетона фундамента – В20
Класс рабочей арматуры – А400с;
Расчетное сопротивление грунта, кПа– 280;
Коэффициент надежности по нагрузке - γf = 1,3;
Коэффициент надежности по назначению здания –γn=1,0 .
2. Расчетные характеристики бетона и арматуры
Класс бетона ригеля – В30, расчетные характеристики бетона:
-расчетное сопротивление бетона сжатию Rb = 17 МПа;
-расчетное сопротивление бетона растяжению Rbt = 1,2 МПа;
- модуль упругости бетона Еb = 29х103 МПа
Класс бетона фундамента – В20, расчетные характеристики бетона:
-расчетное сопротивление бетона сжатию Rb = 11,5 МПа;
-расчетное сопротивление бетона растяжению Rbt = 0,9 МПа;
- модуль упругости бетона Еb = 24х103 МПа
Коэффициент условия работы бетона γb2 = 0,9.
Класс рабочей арматуры A400с,
- расчетное сопротивление растяжению Rs = 365 МПа.
- модуль упругости арматуры Es=1.9х105 МПа;
Класс дополнительной арматуры Вр-I:
Ø3 мм - расчетное сопротивление Rs = 375 МПа;
- расчетное сопротивление для поперечной арматуры Rsw = 270 МПа;
Ø4 мм - расчетное сопротивление Rs = 365 МПа;
- расчетное сопротивление для поперечной арматуры Rsw = 265 МПа;
Ø5 мм - расчетное сопротивление Rs = 360 МПа;
- расчетное сопротивление для поперечной арматуры Rsw = 260 МПа;
- модуль упругости арматуры Es=1.7х105 МПа;
3. Компоновка перекрытия
Проектируемое здание - многоэтажное каркасного типа с поперечным расположением ригелей (рис.1). Каркас связевой системы, сопряжение ригелей с колоннами осуществляется на шарнирных стыках. Разбивочные оси здания совмещают с осями колонн.
Колонны:
Сборные железобетонные колонны многоэтажного здания принимаем квадратного сечения размерами 300…400 мм кратно 50 мм.
Количестве этажей 6 – 400х400 мм;
Для опирания ригелей колонны имеют консоли, вылет и высота которых принимается равными 150 мм.
Плиты перекрытия:
В качестве плит перекрытия приняты ж/б сборные многопустотные плиты заводского изготовления. Зазор между торцами плит принимаем равным 20 мм. Зазор между торцом плиты и ригелем принимаем равным 20 мм.
Конструктивная длина плиты:
=7200-400-40=6760мм
Где: Lк - расстояние между колоннами в продольном направлении (размер шага колонн)
hк - ширина колонны 400
20 мм - зазор между торцом плиты и ригелем.
Ширина плиты :
Где: Bном – размер по рис.1
Ширина плиты П1,П4:
Впл=1200-20=1180мм;
Ширина плиты П2, П3:
Впл=1500-20=1480мм;
Ригели. Ригель представляет собой балку таврового профиля с полкой внизу, на которую опираются плиты перекрытия. Ригель опирается на консоли колонн. Зазор между ригелем и колонной 20мм.
Конструктивная длина ригеля:
lриг= Lриг – hk – 40мм=5400-400-40=4960 мм
Lриг – пролет ригеля см. рис.1 (по заданию)
hk – ширина колонны (300…400мм).
Предварительно назначаем размеры сечения ригеля:
- высота
hриг=Lриг/8…. Lриг/15=5,4/8.....5,4/15=0,675…0,36м
Окончательно принимаем hриг=600 мм (кратно 50 мм свыше 600 – кратно 100мм)
Рис. 1. Конструктивная схема междуэтажного перекрытия каркасного здания
К1 – колонна крайнего ряда; К2 – колонна среднего ряда; Р1 – ригеля среднего ряда; Р2 – крайнего ряда.