Введение
Современному инженеру-строителю необходимо успешно освоить основы проектирования и расчета железобетонных конструкций. В последние десятилетия бетон и железобетон являются основными строительными материалами в гидротехническом, промышленном, жилищном, теплоэнергетическом, транспортном, дорожном и сельскохозяйственном строительстве. Применение сборного железобетона совершило революционный переворот в строительной технике, позволило значительно сократить сроки строительства и капитальные затраты. Были разработаны заводская технология изготовления железобетонных изделий и конструкций, технология механизированного индустриального возведения сборных конструкций, создан парк новых механизированных средств монтажа.
Значительный прогресс за последние годы был достигнут и в области расчета железобетонных конструкций. Современные методы расчетов конструкций на различные виды напряженно-деформированного состояния приведены в СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения», СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры» и СП 52-101-2004 «Предварительно напряженные железобетонные конструкции».
В данном курсовом проекте рассмотрены вопросы проектирования и конструирования железобетонных предварительно напрягаемых и ненапрягаемых элементов сборных конструкций многоэтажного здания: плиты перекрытия, ригеля, колонны, фундамента, а также представлен расчет монолитного железобетонно перекрытия.
Исходные данные:
Район строительства-г. Кострома (IV снеговой район)
Размеры здания в осях 19,2х60,8 м
Шаг колонн 6,4х7,6м
Нормативная полезная нагрузка на перекрытие -5,5 КПа
Количество этажей- 6
Высота этажа -3,2 м
Нормативное сопротивление грунта на уровне подошвы фундамента R0=0,4МПа
Класс арматуры A-III и Вр-I и бетона В22,5 для железобетонных элементов с ненапрягаемой арматурой
Класс арматуры К-7 и бетона В30 для железобетонных элементов с напрягаемой арматурой
1. Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия
По условиям задания на курсовой проект необходимо рассчитать несущие железобетонные конструкции 6-ти этажного трехпролетного здания в г. Костроме.
Размеры здания в плане 19,2х60,8 м
Шаг колонн 6,4х7,6 м
Временная нормативная нагрузка на перекрытие - 5,5 кН/м2(кПа)
Выбираем поперечное расположение ригелей относительно длины здания, за счет чего достигается повышение жесткости, что необходимо в зданиях с большими проемами. На средних опорах ригели опираются на консоли колонн, а по краям заделываются в несущие стены. Принимаем прямоугольную форму сечения ригеля.
Поскольку заданная нормативная нагрузка 5,5 кПа меньше 6,0 кПа, экономически целесообразно принять многопустотные предварительно напряженные плиты. Принимаем привязку осей 100 мм, что позволяет принять в крайних пролетах по стандартному доборному элементу (см. прилагаемые к пояснительной записке чертежи).
В продольном направлении жесткость здания обеспечивается вертикальными связями, устанавливаемыми в одном среднем пролете по каждому ряду колонн.
В поперечном направлении жесткость здания обеспечивается по рамно-связевой системе: ветровая нагрузка через перекрытия, работающие как горизонтальные жесткие, передается на торцевые стены, выполняющие функции вертикальных связевых диафрагм, и поперечные рамы. Поперечные же рамы работают только на вертикальную нагрузку.
Исходя из климатических условий района строительства, принимаем толщину стен в два кирпича, то есть 510мм.