Міністерство освіти і науки України

Криворізький технічний університет

Кафедра будівельних конструкцій

Методичні вказівки до самостійної роботи з курсу

“Залізобетонні конструкції”, частина ІІІ

Для студентів всіх форм навчання спеціальності 7.092101,8.092101

“Промислове та цивільне будівництво”

Кривий Ріг

2009 р.

Зміст

Вступ……………………………………………………………................. 3

1. Практичний розрахунок елементів контурних конструкцій коротких циліндричних оболонок……………………......……................................. 4

   1. Розрахунок центрально розтягнутих елементів діафрагми оболонки…………………………………………………...................... 4

   2. Розрахунок і конструювання бортових елементів……....................... 5

2. Проектування плит в оболонках додатної і від’ємної гауссової кривизни …………………………………………………………................ 6

   1. Збірні плити оболонок додатної гауссової кривизни (положистих оболонок)………………………………........…..................................... 6

   2. Плити в складі оболонок від’ємної гауссової кривизни …................ 8

3. Розрахунок вант в висячих покриттях ……………………....................... 8

   1. Розрахунок радіально розташованих вант у круглому покритті…………………………………………………....................... 8

   2. Розрахунок вант, ортогонально розташованих в плані …................. 9

4. Розрахунок і конструювання стінок циліндричних резервуарів……………………………………………...............……………10

5. Розрахунок і конструювання стінок круглих і прямокутних силосів……………………………………………………................………..12

   1. Розрахунок стінок круглих силосів в горизонтальному і вертикальному напрямках ………………….......................................…12

5.2.Розрахунок стінок силосів з квадратними осередками……..................13

6. Розрахунок і конструювання підпірних стін………………….................…14

6.1.Розрахунок елементів кутових підпірних стін …………...............……14

6.2.Розрахунок елементів збірних підпірних стін з контрфорсами……………………………………………................……..15

Література………………………………………………………............…….16

Додатки…………………………………………………………...........……..17

ВСТУП

Методичні вказівки розроблені для студентів денного, вечірнього та заочного відділення спеціальності 7.092101 “Промислове та цивільне будівництво”, які самостійно вивчають дисципліну “Залізобетоні конструкції”. У вказівках приведена методика розрахунку елементів конструкцій: тонкостінних просторових покриттів, резервуарів, силосів, підпірних стін. При цьому особлива увага приділена тим розділам, по яким в учбовій літературі відсутні приклади розрахунку.

Методичні вказівки призначені для практичного закріплення методики розрахунку елементів залізобетонних конструкцій в процесі індивідуальної підготовки студентів до здачі іспиту та можуть використовуватись на практичних заняттях.

Приблизний зміст задач, які виносяться на іспит, екзаменаційні питання, а також варіанти задач для індивідуальної роботи студентів на практичних заняттях приведені в додатках.

1. Практичний розрахунок елементів контурних конструкцій коротких циліндричних оболонок

1. Розрахунок центрально розтягнутих елементів діафрагм оболонки.

На центральне розтягнення працюють нижні пояси і частина розкосів ферми, затяжки арок.

При наявності звичайної та попередньо напруженої арматури умова міцності центрально розтягнутого елемента має вигляд:

,

де -коефіцієнт, що враховує умови праці високоміцної арматури при напруженні вище умовної межі плинності, який приймається рівним для арматури з сталі класів:

А-IV, Ат-IV -1,2

А-V, Ат-V, К-7, ВР-п -1,15

Ат-VI -1,1

і - відповідні площа перерізу арматури , що напружується і не напружується.

В практичних розрахунках визначається, як правило, площа перерізу арматури, що напружується . Ненапружена арматура встановлюється конструктивно.

Тому

Площу елемента можна визначити з умови .

Для центрально розтягнутих елементів рекомендується приймати .

Задавшись шириною елемента (кратною 50 мм) можна визначити його висоту:

В поперечному перетині елементу попередньо напружену арматуру розташовують симетрично з тим, щоб при передачі зусилля, що обжимає, запобігти позацентрового обтиснення.

Зміст задачі для самостійної роботи:

Задача 1. Для центрально розтягнутого елемента діафрагми оболонки визначити площу перерізу напруженої арматури, кількість стрижнів, площу перетину елемента та його висоту, якщо відомо: клас і діаметр арматури, ширина перетину ( ) та поздовжнє зусилля. Привести схему армування.

Вихідні дані задачі за варіантами № 1-1…1-20 приведені в додатку 1.

Відповідь задачі представляється для перевірки за формою:

номер задачі, Ø , малюнок.

2. Розрахунок і конструювання бортових елементів.

В коротких циліндричних оболонках ( ) крайні бортові елементи найчастіше виготовляють у вигляді балок прямокутного або таврового профілю. Проміжні бортові елементи виготовляються таврового, прямокутного або П-образного профілю. Бортовий елемент називається висотою , та шириною . Висота підйома оболонки:

Короткі циліндричні оболонки можна розраховувати спрощеним способом.

В однопропрольотній одноволновій оболонці в середині прольоту , згинаючий момент дорівнює:

.

Необхідний переріз повздовжньої розтягнутої арматури:

Таку арматуру вкладають в бортові елементи. Якщо одно прольотна оболонка багатоволнова, то в проміжних бортових елементах переріз арматури дорівнює , в крайніх повинно бути . В середніх прольотах багатопрольотних оболонок переріз арматури приймається вдвічі менше.

В бортових елементах подовжні стрижні об’єднують в зварні каркаси. Поперечну арматуру встановлюють конструктивно. Поблизу бортових елементів оболонку армують додатковими сітками.

Зміст задачі для самостійної роботи.

Задача 2. Визначити площу перерізу арматури та законструювати середній бортовий елемент прямокутного перерізу багато хвилястої трьох прольотної короткої циліндричної оболонки, якщо відомо: повне розрахункове навантаження , проліт оболонки, довжина хвилі, клас бетона, клас арматури. Навести схему армування.

Відповідь задачі представляється у формі:

номер задачі, Ø. Стрілу підйома оболонки і висоту бортового елемента приймають кратним 100 мм, ширину бортового елемента-кратним 50 мм. Площа перерізу арматури вказати для конкретного бортового елемента. Вихідні дані за варіантами наведені в додатку 2.