Файл: Курсовой проект по дисциплине Железобетонные и каменные конструкции на тему Проектирование несущей железобетонной конструкции.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.12.2023
Просмотров: 235
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
2.2 Назначение основных размеров плит
2.3 Расчет по 1-ой группе предельных состояний
2.3.1 Расчет полки плиты на изгиб
2.3.2 Предварительный подбор сечения продольной арматуры
2.3.3 Определение характеристик приведённого сечения
2.3.4 Назначение величины предварительного напряжения арматуры
2.3.5 Определение потерь предварительного напряжения
2.3.6 Проверка прочности бетона в стадии обжатия
2.3.7 Определение коэффициента точности натяжения арматуры
2.3.8 Проверка принятого сечения предварительно напряженной арматуры
2.3.9 Расчет прочности плиты по сечению наклонному к продольной оси по поперечной силе
2.3.10 Проверка прочности по сжатой полосе между наклонными трещинами
2.3.11 Расчет плиты в стадии изготовления
2.4 Расчет плиты по 2-ой группе предельных состояний
2.4.2 Расчет нормальных сечений на образование трещин при эксплуатационной нагрузке
2.4.3 Расчет наклонных сечений на образование трещин
2.4.4 Определение прогиба плиты при отсутствии трещин в растянутой зоне
Министерство науки и высшего образования Российской ФедерацииЛысьвенский филиал федерального государственного автономногоОбразовательного учреждения высшего образования«Пермский национальный исследовательский политехнический университет»Факультет: профессионального образованияСпециальность:08.03.01СтроительствоКУРСОВОЙ ПРОЕКТПо дисциплине: «Железобетонные и каменные конструкции»на тему: «Проектирование несущей железобетонной конструкции»Выполнилстудент группы ПГС-19-1бзшифр 19-ЛФз-315Новосёлов А.В.«____» ____________ 2023 г.________________________(подпись студента) Проверилк.т.н., доцент Сиянов А.И.Оценка ________________________________________________(подпись преподавателя)«___» ____________ 2023 г.Лысьва, 2023г
ВВЕДЕНИЕ 2
1. Исходные данные 3
2.2 Назначение основных размеров плит 6
2.3 Расчет по 1-ой группе предельных состояний 7
2.3.1 Расчет полки плиты на изгиб 7
2.3.2 Предварительный подбор сечения продольной арматуры 9
2.3.3 Определение характеристик приведённого сечения 12
2.3.4 Назначение величины предварительного напряжения арматуры 13
2.3.5 Определение потерь предварительного напряжения 14
2.3.6 Проверка прочности бетона в стадии обжатия 15
2.3.7 Определение коэффициента точности натяжения арматуры 16
2.3.8 Проверка принятого сечения предварительно напряженной арматуры 16
2.3.9 Расчет прочности плиты по сечению наклонному к продольной оси по поперечной силе 17
2.3.10 Проверка прочности по сжатой полосе между наклонными трещинами 18
2.3.11 Расчет плиты в стадии изготовления 18
2.4 Расчет плиты по 2-ой группе предельных состояний 20
2.4.1.Проверка на образование начальных трещин в сжатой зоне при эксплуатационных нагрузках в стадии изготовления 20
2.4.2 Расчет нормальных сечений на образование трещин при эксплуатационной нагрузке 21
2.4.3 Расчет наклонных сечений на образование трещин 23
2.4.4 Определение прогиба плиты при отсутствии трещин в растянутой зоне 25
Заключение 27
зданий.А так же при проектировании требуется пользовалися сводами правил по расчету и конструированию бетонных и железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры (СП 52-101-2003) и предварительно напряженных железобетонных конструкций (СП 52-102-2004).Предполагается, владение основными теоретическими знаниями проектирования железобетонных конструкций и умеет пользоваться соответствующей технической и нормативной литературой.В разделах использован единый алгоритм, который включает краткие методические указания, реализуемые расчетные схемы, специфику и взаимосвязь расчетных и конструктивных положений нормативных документов, а также элементы необходимого контроля правильности, достаточности и целесообразности принимаемых решений.Обозначения, единицы измерения величин, приводимые в указаниях, соответствуют нормативным документам по проектированию железобетонных и каменных конструкций.ирина плиты -1,5 Ширина балок -0,3 м Класс бетона -В20 Класс преднапряженной арматуры – А600 2. Перечень подлежащих разработке вопросов
С=450 МПа RS,SER=590 МПа. Модуль деформации ES=190000 МПа. Класс ненапрягаемой арматуры В500. Влажность воздуха окружающей среды менее 75% - γb2=0,9. Формирование плит на металлическом поддоне с теплообработкой – в тоннельных камерах. Натяжение арматуры – на упорах электротермическим способом.Нагрузка на 1 м2 плиты приведена в таблице 5.1.Таблица 5.1
Vn – нормативная кратковременная нагрузка в кН/м2. м.Принимаем hn = 0,25 м.Основные размеры поперечного сечения плиты (назначены по рекомендациям [1, прил. 3]) показаны на рис. 2.1.Проверка: 7 х 165 + 6 х 35 + 2 х 67=1 500 мм.Рис. 5.1 Поперечное сечение плиты
Изгибающий момент [рисунок 2.2]:Рис. 2.2 - Схема работы полки плитыПолезная высота сечения при расположении арматуры в середине полки: м.Подбор сечения арматуры:Принимаем минимальную сварную сетку по ГОСТ 8478-8 [4, приложение VII] (Аs=0,65 см2).
Изгибающий момент в середине пролета:В расчетах по предельным состояниям первой группы расчетная толщина сжатой полки приведенного таврового сечения (рис. 2.3) принимается равной фактическому значению ( ). Ширина полки bf’, вводимой в расчет, принимается равной всей ширине верхней полки плиты, так как имеет место: [3, п.3.16]. Ширина ребра b=1,46 - 7´0,165 = 0,305 м.Рис. 2.3 - Сжатая полка сечения плитыПредположим, что нейтральная ось проходит в пределах полки (I случай), то есть [1, 3.3].где подтверждается 1-ый случай расчета.Для вычисления коэффициента условия работы gsb по формуле , [3, 27]принимаем предварительно xR=0,55. Для арматуры класса A-IV коэффициент h=1,2 [3, п.3.13]. ТогдаПринимаем gsb=1,2.Требуемое сечение арматуры равно:Принимаем 6Ø10A-IV (Asp=4,71 см2) [прил. 4]. Размещение арматуры приведено на рисунке 2.4.Рис. 2.4 - Размещение рабочей арматуры.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 2
1. Исходные данные 3
2.2 Назначение основных размеров плит 6
2.3 Расчет по 1-ой группе предельных состояний 7
2.3.1 Расчет полки плиты на изгиб 7
2.3.2 Предварительный подбор сечения продольной арматуры 9
2.3.3 Определение характеристик приведённого сечения 12
2.3.4 Назначение величины предварительного напряжения арматуры 13
2.3.5 Определение потерь предварительного напряжения 14
2.3.6 Проверка прочности бетона в стадии обжатия 15
2.3.7 Определение коэффициента точности натяжения арматуры 16
2.3.8 Проверка принятого сечения предварительно напряженной арматуры 16
2.3.9 Расчет прочности плиты по сечению наклонному к продольной оси по поперечной силе 17
2.3.10 Проверка прочности по сжатой полосе между наклонными трещинами 18
2.3.11 Расчет плиты в стадии изготовления 18
2.4 Расчет плиты по 2-ой группе предельных состояний 20
2.4.1.Проверка на образование начальных трещин в сжатой зоне при эксплуатационных нагрузках в стадии изготовления 20
2.4.2 Расчет нормальных сечений на образование трещин при эксплуатационной нагрузке 21
2.4.3 Расчет наклонных сечений на образование трещин 23
2.4.4 Определение прогиба плиты при отсутствии трещин в растянутой зоне 25
Заключение 27
ВВЕДЕНИЕ
Курсовой проект разработан в соответствии с заданием и представляет собой расчёт многопустотной плиты перекрытия .Основание рассчитывают по двум группам предельных состояний . По первой группе по несущей способности. По второй группе – по деформациям (по осадкам, прогибам подъёмам).При проектировании железобетонных конструкций их надежность должна быть установлена расчетом по предельным состояниям первой и второй групп путем использования расчетных значений нагрузок, характеристик материалов, определяемых с помощью соответствующих частных коэффициентов надежности по нормативным значениям этих характеристик с учетом степени ответственностизданий.А так же при проектировании требуется пользовалися сводами правил по расчету и конструированию бетонных и железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры (СП 52-101-2003) и предварительно напряженных железобетонных конструкций (СП 52-102-2004).Предполагается, владение основными теоретическими знаниями проектирования железобетонных конструкций и умеет пользоваться соответствующей технической и нормативной литературой.В разделах использован единый алгоритм, который включает краткие методические указания, реализуемые расчетные схемы, специфику и взаимосвязь расчетных и конструктивных положений нормативных документов, а также элементы необходимого контроля правильности, достаточности и целесообразности принимаемых решений.Обозначения, единицы измерения величин, приводимые в указаниях, соответствуют нормативным документам по проектированию железобетонных и каменных конструкций.
1. Исходные данные
Пролет плиты -6,0м Ш| Разрабатываемые вопросы | Объем в % от всего здания |
| Введение | 5 |
| Содержание | 5 |
| 1. Назначение основных размеров плиты | 5 |
| 2. Расчет плиты по 1-ой группе предельных состояний | 45 |
| 3. Расчет плиты по 2-ой группе предельных состояний | 30 |
| Выводы | 5 |
| Список литературы | 5 |
-
1.1. Исходные данные для проектирования
С=450 МПа RS,SER=590 МПа. Модуль деформации ES=190000 МПа. Класс ненапрягаемой арматуры В500. Влажность воздуха окружающей среды менее 75% - γb2=0,9. Формирование плит на металлическом поддоне с теплообработкой – в тоннельных камерах. Натяжение арматуры – на упорах электротермическим способом.Нагрузка на 1 м2 плиты приведена в таблице 5.1.Таблица 5.1
| Нагрузка | Нормативная нагрузка, кН/м2 | γf | Расчетная Нагрузка, кН/м2 |
| Постоянная | | | |
| Керамическая плитка | 0,3 | 1,1 | 0,33 |
| Слой цементного раствора 0,03х22кН/м3 | 0,66 | 1,3 | 0,85 |
| Звукоизоляция | 0,24 | 1,2 | 0,28 |
| Многопустотная плита с круглыми пустотами | 3,2 | 1,1 | 3,52 |
| Итого γn=1 | 4,48 | | 4,48 |
| Временная | 3.8 | 1,2 | 4.56 |
| в том числе длительная | 1.8 | 1.2 | 2.16 |
| кратковременная | 2.0 | 1,2 | 2.4 |
| Полная | 8.28 | | 9.04 |
| в том числе постоянная и длительная | 6.28 | | - |
| кратковременная | 2.0 | | – |
2.2 Назначение основных размеров плит
Расчетный пролет (крайняя плита):Высота плиты:где k = 8 ... 10 (пустотные плиты); qn – нормативная продолжительная нагрузка (постоянная и длительная) в кН/м2;Vn – нормативная кратковременная нагрузка в кН/м2. м.Принимаем hn = 0,25 м.Основные размеры поперечного сечения плиты (назначены по рекомендациям [1, прил. 3]) показаны на рис. 2.1.Проверка: 7 х 165 + 6 х 35 + 2 х 67=1 500 мм.Рис. 5.1 Поперечное сечение плиты
2.3 Расчет по 1-ой группе предельных состояний
2.3.1 Расчет полки плиты на изгиб
Для расчета выделяют полосу плиты шириной в один метр. Сбор нагрузок на полку плиты приведён в таблице 1.3.Таблица 5.3Загружение полки плиты| Наименование нагрузок | qn кН/м | gf | q кН/м |
| Вес пола (см. табл. 1) | 1,2 | - | 1,46 |
| Вес полки (0,03´25) | 0,0075 | 1,1 | 0,00825 |
| 3. Временная нагрузка | 3,8 | 1,2 | 4,56 |
| Итого ´ gn | 5,75 | | 6,028 |
2.3.2 Предварительный подбор сечения продольной арматуры
Изгибающий момент в середине пролета:В расчетах по предельным состояниям первой группы расчетная толщина сжатой полки приведенного таврового сечения (рис. 2.3) принимается равной фактическому значению ( ). Ширина полки bf’, вводимой в расчет, принимается равной всей ширине верхней полки плиты, так как имеет место: [3, п.3.16]. Ширина ребра b=1,46 - 7´0,165 = 0,305 м.Рис. 2.3 - Сжатая полка сечения плитыПредположим, что нейтральная ось проходит в пределах полки (I случай), то есть [1, 3.3].где подтверждается 1-ый случай расчета.Для вычисления коэффициента условия работы gsb по формуле , [3, 27]принимаем предварительно xR=0,55. Для арматуры класса A-IV коэффициент h=1,2 [3, п.3.13]. ТогдаПринимаем gsb=1,2.Требуемое сечение арматуры равно:Принимаем 6Ø10A-IV (Asp=4,71 см2) [прил. 4]. Размещение арматуры приведено на рисунке 2.4.Рис. 2.4 - Размещение рабочей арматуры.