Расчет и конструирование железобетонных

Министерство строительства РФ

КАЗАНСКИЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ

Специальность 2902

Предмет: “Основы расчета

строительных конструкций”

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

Тема: “Расчет и конструирование железобетонных

конструкций”

Выполнил студент

Защищен

с оценкой

Руководитель проекта

СОДЕРЖАНИЕ лист

1.Введение

2.Схема перекрытия

3.Расчет и конструирование плит перекрытий

3.1.Исходные данные

3.2.Статический расчет

3.3.Расчет прочности по нормальным сечениям

3.4.Расчет прочности по наклонным сечениям

3.5.Конструирование плит

4.Расчет и конструирование колонны

4.1.Исходные данные

4.2.Нагрузка на колонну

4.3.Определение размеров сечения колонны и расчет рабочей арматуры

4.4Конструирование колонны

5.Расчет и конструирование фундамента

5.1.Исходные данные

5.2.Определение размеров подошвы и высоты фундамента

5.3.Расчет рабочей арматуры

5.4.Конструирование фундамента

6.Литература

ЗАДАНИЕ

для курсового проектирования по железобетонным конструкциям студента группы КС-32 Казанского строительного колледжа

г. Горькова Н.В.

Тема задания: “Проектирование сборных железобетонных

элементов много этажного здания с

неполным железобетонным каркасом”

Расчету и конструированию подлежат:

1.Плита перекрытия с круглыми пустотами

2.Колонна среднего ряда первого этажа

3.Фундамент под среднюю колонну

Данные для проектирования

1.Назначение здания – магазин

2.Шаг колонн a, м - 6

3.Пролет L, м – 6

4.Количество этажей – 3

5.Высота этажа H, м – 4,2

6.Район строительства – Тула

7.Плотность утеплителя ρ, кг/м3 – 8

8.Толщина слоя утеплителя δ, мм – 180

9.Глубина заложения фундамента h, м – 1,6

10.Условное расчетное давление на основание R0, МПа – 260

11.Тип пола – IV

12.Номинальная ширина плиты в осях Вн, м – 1,2

13.Класс бетона для плиты перекрытия - В30

14.Класс напрягаемой арматуры в плите – А-V

Конструкции работают в среде с нормальной влажностью. Вид утеплителя принять самостоятельно в соответствии с заданной плотностью и толщиной слоя.

Дата выдачи

Дата окончания _ Преподаватель

1.ВВЕДЕНИЕ

2.СХЕМА ПЕРЕКРЫТИЯ

2.1. Общее решение

В соответствии с заданием ограждающими конструкциями здания являются кирпичные самонесущие стены, поэтому несущие конструкции будут представлять собой сборное балочное перекрытие с полным железобетонным каркасом.

Принимаем сетку колонн 6х6м. Тогда здание будет иметь в поперечном направлении три пролета по 6м и в продольном направлении семь пролетов по 6м. Ригели располагают поперек здания. В продольном направлении по ригелям укладывают плиты перекрытия. Ширина рядовых плит – 1,8м, межколонных – 2,4м. При трех полетах по 6м в одном ряду располагают две межколонные плиты с усиленными продольными ребрами и шесть рядовых плит. Межколонные плиты соединяют друг с другом стальными полосовыми связями на сварке и, кроме того, приваривают к колоннам. Рядовые плиты укладывают свободно на полки ригелей, которые имеют подрезку по торцам. У продольных стен укладывают сплошные беспустотные доборные плиты шириной 1,2м, толщиной 220мм.

Привязку поперечных и продольных стен см. рис.1

Схема раскладки плит перекрытия и маркировка элементов перекрытия показаны на рис. 1, 2.

Рис.1.Схема расположения плит

Рис.2.Поперечный разрез здания

3.РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ПЛИТЫ

3.1.Исходные данные

Необходимо рассчитать по первой группе предельных состояний многопустотную плиту перекрытия с круглыми отверстиями. Плита шириной (номинальная) Вн=1,2м и высотой ИИ-04. Вес 1м2 плиты равен 2,6кн/м2.

Рис.3.Поперечное сечение плиты

Материал:

Бетон класса В30.

Расчетное сопротивление бетона с учетом коэффициента условий работы γв2=0,9

Сжатию – Rвγв2=15,3МПа

Растяжению - Rвtγв2=1,08МПа

Передаточная прочность бетона при обжатии – Rвр=0,8В=0,8 30=24МПа

Арматура класса А-V - табл.3.2.,3.4.[Л-6.1]. Натяжение арматуры проводят на упоры механическим способом.

Нормативное сопротивление арматуры Rsn=785МПа

Расчетное сопротивление арматуры Rs=680МПа

Начальное предварительное напряжение, передаваемое на поддон:

σ0=0,8 Rsn=0,8 785=628МПа

Проверяем условие СНиП 2.03.01-84 при напряжении арматуры на упоры:

σ0+р<Rsn=628+31,4~660МПа<785МПа

p=0,05σ0=0,05 628=31,4МПа

σ0-р>0,3Rsn; 628-31,4=596,6МПа>0,3 785=235,5МПа

Предварительные напряжение с учетом полных потерь, принятых по СНиП σп=100МПа при: γsp=1 составит

σsp=628-100=528МПа

3.1.1.Сбор нагрузок

Нагрузка на 1м2 перекрытия приведена в табл.3.1. Нормативная временная нагрузка на перекрытие, коэффициенты надежности по нагрузке приняты по СНиП 2.01.07-85 “Нагрузки и воздействия”.

Рис. 4. Конструкция пола

Таблица 3.1.

Вид нагрузки
Нормативная кн/м3
γf
Расчетная кн/м3
Постоянная
Мозаичный пол
0,04 22
Подготовка из бетона
0,03 20
Гидроизоляция
0,003 6
Железобетонная плита
Итого
Временная
для магазина
Полная
0,88
0,6
0,02
2,6
~4,1
4
8,1
1,3
1,2
1,2
1,1
1,2
1,14
0,72
0,02
2,86
4,74
4,8
9,54
Расчетная нагрузка на 1 пог. м длины плиты с её номинальной шириной Вн=1,2м
q=9,54 1,2~11,4кн/м
3.1.2.Определение расчетного пролета

Рис.5 Схема опирания плиты на ригель
Плиты опираются на полки ригелей. Номинальный пролет плиты в осях Lн=6000мм, зазор между торцом плиты и боковой гранью ригеля примем равным 20мм. Конструктивная длина плиты Lк=Lн-вр-2 20=6000-200-2 20=5760мм. Расчетный пролет плиты L0=Lк-2 80/2=5680мм.
3.2.Статический расчет
Плита работает как однопролетная свободно опертая балка с равномерно-распределенной нагрузкой по длине.

Рис.6. Расчетная схема плиты
Расчетный изгибающий момент в плите

Расчетная поперечная сила на опоре
Q=0,5qL0=0,5 11,4 5,68= 32,38кн
3.3.Расчет прочности по нормальным сечениям
Расчетное сечение плиты принимаем как тавровое высотой h=220мм, толщиной полки hп=30,5мм. Ширина верхней полки тавра