Реферат Сборные железобетонные конструкции многоэтажного каркасного здания
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
от 25%
договор
Министерство образования и науки Российской Федерации
Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет
(СИБСТРИН)
Кафедра железобетонных
конструкций
КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему: «Сборные железобетонные конструкции многоэтажного каркасного здания (связевой вариант)»
Выполнила: студентка 352 группы Макарова С. М.
Проверила: Мельник Т. Н.
Новосибирск
2009
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОЙ РАБОТЕ
«Сборные железобетонные конструкции многоэтажного каркасного здания (связевой вариант)»
СОДЕРЖАНИЕ
Исходные данные
I Компоновка здания
1. Вариантное проектирование
1.1. Вариантное проектирование № 1
1.2. Вариантное проектирование № 2
2. Сбор нагрузок на междуэтажные перекрытия и на покрытие
2.1. Сбор нагрузок на междуэтажные перекрытия
2.2. Сбор нагрузок на покрытие
2.3. Назначение размера сечения колонн
3. Определение габаритных размеров несущих конструкций
3.1. Расчет длины ригелей
3.2. Расчет длины панелей
4. Расчет расхода материалов для технико-экономических показателей
4.1. Подсчет объема бетона
4.2. Расход стали
4.2.1. Расход стали на панели перекрытия
4.2.2. Расход стали на ригели
Таблицы TEPS
Таблица технико-экономического сравнения вариантов
5. Технико-экономическое сравнение вариантов
6. Расчет и конструирование рядовой панели перекрытия по 2 варианту
6.1.Подбор сечений
6.2.Расчет по прочности нормальных сечений
6.3. Расчет по наклонным сечениям
7 Расчет и конструирование средней колонны первого этажа
7.1 Сбор нагрузок
7.2 Расчет прочности нормального сечения
7.3. Конструирование
I КОМПОНОВКА ЗДАНИЯ
1. ВАРИАНТНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
В курсовой работе требуется запроектировать 2 варианта балочной клетки железобетонного перекрытия.
1.1. Вариантное проектирование №1
Ригели ориентируются в поперечном, а панели перекрытий - в продольном направлениях (рис. 1, а). При расстоянии между продольными осями колонн
1.2. Вариантное проектирование № 2
Ригели ориентируются в продольном, а панели перекрытий - в поперечном направлениях (рис. 1, б). При расстоянии между поперечными осями колонн
2. СБОР НАГРУЗОК НА МЕЖДУЭТАЖНЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ И НА ПОКРЫТИЕ.
Таблица 1
2.1.
Сбор нагрузок на междуэтажные перекрытия
Наименование нагрузки | Нормативная нагрузка, кПа | Коэффициент надежности, γf | Расчетная нагрузка, кПа |
1)Постоянная нагрузка: -пол -собственный вес панели | 1 2,7 | 1,2 1,1 | 1,2 2,97 |
Итого | qn=3,7 | | q=4,17 |
2)Временная нагрузка -длительная -кратковременная | 6,0 6,0 | 1,2 1,2 | 7,2 7,2 |
Итого | pn=12 | | p=14,4 |
Полная | qn + pn=15,7 | | q + p=18,57 |
Постоянная и длительная | 9,7 | | 11,37 |
Таблица 2
2.2.
Сбор нагрузок на покрытие
Наименование нагрузки | Нормативная нагрузка, кПа | Коэффициент надежности, γf | Расчетная нагрузка, кПа |
1)Постоянная нагрузка: -кровля -собственный вес панели | 1,2 2,7 | 1,2 1,1 | 1,44 2,97 |
Итого | qn=3,9 | | q=4,41 |
2)Временная нагрузка от снега -длительная -кратковременная | 0,84 0,84 | 0,7 0,7 | 0,6 0,6 |
Итого | pn=1,68 | | p=1,2 |
Полная | qn + pn=5,58 | | q + p=5,61 |
Постоянная и длительная | 4,74 | | 5,01 |
2.3. Назначение размера сечения колонн
Для назначения размеров сечения колонн приближенно, без учета собственного веса ригелей и колонн, определяем расчетную нагрузку на колонну первого этажа. По табл.1 расчетная нагрузка на перекрытие равна 18,57 кПа. При четырех междуэтажных перекрытиях и грузовой площади колонны 5´6=30 м2 нагрузка на колонну составит 4´18,57´30=2396,7 кН. По табл.2 расчетная нагрузка на покрытие – 5,61 кПа, нагрузка на колонну – 5,61´30=168,3 кН.
Полная нагрузка: 2396,7+168,3=2565кН>2500 кН. Значит, принимаем сечение колонн 400´400 мм.
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГАБАРИТНЫХ РАЗМЕРОВ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
3.1. Расчет длины ригелей.
Вариант 1:
Номинальная длина ригелей =6000мм. Так как привязка крайних колонн осевая, проектная длина =6000-400-40=5560мм.
Полезная расчетная нагрузка: 12кН/м2 ∙1,2=14,4 кН/м2
Размеры сечения ригелей по табл.1[1] назначаем равными мм с шириной полки мм.
Вариант 2:
Номинальная длина ригелей =5000мм. Так как привязка крайних колонн осевая, проектная длина =5000-400-40=4560мм.
Полезная расчетная нагрузка: 12кН/м2 ∙1,2=14,4 кН/м2
Размеры сечения ригелей по табл.1[1] назначаем равными мм с шириной полки мм.
3.2. Расчет длины панелей.
Вариант 1:
Номинальная длина панелей =5000мм.
Тогда проектная длина панелей с учетом зазоров =5000-200-20=4780мм.
Расчетная длина = -90=4780-90=4690
При расстоянии между продольными осями колонн
Вариант 2:
Номинальная длина панелей =6000мм.
Тогда проектная длина панелей с учетом зазоров =6000-200-20=5780мм.
Расчетная длина =5780-90=5690. При расстоянии между поперечными осями колонн
4. РАСЧЕТ РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ.
4.1. Подсчет объема бетона
,
где
— объем конструкции, м3;
— конструктивная (проектная) длина, м;
— проектная ширина, м;
— толщина, м;
Вариант 1:
Объем рядовой панели:
п1=4,78 ∙1,19 ∙0,1=0,57 м3
Объем межколонной панели:
п2=4,78∙1,19∙0,1=0,57 м3
Объем доборной панели:
п3=4,78∙0,79∙0,1=0,38 м3
Объем двухполочного ригеля:
р1=5,56∙(0,35∙0,2+0,15∙0,4)=0,78 м3
Объем однополочного ригеля:
р2=5,56∙(0,35∙0,2+0,15∙0,3)=0,64 м3
Вариант 2:
п1=5,78∙1,19∙0,1=0,69 м3
п2=5,78∙1,39∙0,1=0,8 м3
п3=5,78∙0,89∙0,1=0,51 м3
р1=4,56∙(0,2∙0,4+0,4∙0,15)=0,64 м3
р2=4,56∙(0,2∙0,4+0,3∙0,15)=0,57 м3
4.2. Расход стали
,
где
B – общий расход стали, кг;
V – объем бетона конструкции, м3;
Во ст – расход стали на 1 м3;
Таблица 3
Показатели расхода стали на 1 м3 бетона для плит перекрытия
Вид элемента | Полная нормативная нагрузка qН , Н/м2 | Расход стали Во ст, кг/м3 бетона при рабочей арматуре | |
Класс АIII | Класс АII | ||
Плита ребристая Ребрами вниз | 5000 10000 15000 20000 25000 | 69 90 117 139 177 | 80 102 136 160 205 |
Таблица 4
Показатели расхода стали на 1 м3 бетона для ригелей
Вид элемента | Полная нормативная нагрузка qН , Н/м | Расход стали Во ст, кг/м3 бетона при рабочей арматуре | |
Класс АIII | Класс АII | ||
Ригели перекрытия | 30000 60000 90000 120000 150000 | 160 178 202 230 270 | 181 200 225 260 310 |
4.2.1. Расход стали на панели перекрытия
Так как полная нормативная нагрузка qН=15,7-2,7=13 кН/м2 (табл.1), то из табл. 3 принимаем
Вост=90+(13000-1000)*((117-90)\(15000-10000))=106,2кг/м3
Вариант 1:
1) Вп1=0,57 м3∙106,2кг/м3 =60,53 кг
2) Вп2=0,57 м3∙106,2кг/м3 = 60,53кг
3) Вп3=0,38 м3∙106,2кг/м3 =40,35 кг
Вариант 2:
1) Вп1=0,69 м3∙106,2кг/м3 =73,28 кг
2) Вп2=0,8 м3∙106,2кг/м3 =85 кг
3) Вп3=0,51 м3∙106,2кг/м3 =54,16 кг
4.2.2. Расход стали на ригели
qН (кН/м)= qН (кН/м2)´b гр + b ´ h ´ γ,
где
γ=25 кН/м3-объемный вес железобетона
b гр = - для двухполочного ригеля
b гр = – для однополочного ригеля
qН(кН/м2) –полная нормативная нагрузка (из табл.1).
Вариант 1:
1) qН (кН/м)=15,7∙5+(0,35∙0,2+0,4∙0,15) ∙25=81,75 кН/м
по табл. 4 принимаем Во ст=178+(81,75-60)*((202-178)\(90-60))=195,4 кг/м3
Т.о. Вр1=0,78 м3∙195,4 кг/м3=152,41 кг
2) qН (кН/м)=15,7∙2,5+(0,2∙0,35+0,3∙0,15) ∙25=42,125 кН/м
по табл. 4 принимаем Во ст=160+(49,97-30)*((178-160)\(60-30))=172 кг/м3
Т.о. Вр2=0,64 м3∙172 кг/м3=110,08 кг
Вариант 2:
1) qН (кН/м)=15,7∙6+(0,2∙0,4+0,4∙0,15) ∙25=95,78 кН/м
по табл. 4 принимаем Во ст=202+(95,78-90)*((230-202)\(120-90))=207,4 кг/м3
Т.о. Вр1=0,64 м3∙207,4 кг/м3=132,74 кг
2) qН (кН/м)=15,7∙3+(0,2∙0,4+0,3∙0,15) ∙25=50,225 кН/м
по табл. 4 принимаем Во ст=160+(42,4-30)*((178-160)\(60-30))=167,44 кг/м3
Т.о. Вр2=0,57 м3∙167,44 кг/м3=95,44 кг