Файл: Курсовой проект по дисциплине Железобетонные и каменные конструкции.docx

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

ХАКАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
им. Н.Ф. Катанова
ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
Кафедра городского строительства и хозяйства

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине

«Железобетонные и каменные конструкции»

Расчет несущих конструкций с монолитным ребристым перекрытием многоэтажного здания с неполным каркасом и несущими наружными стенами.
Руководитель _______ Нагрузова Л.П.

^{подпись, дата инициалы, фамилия}

Студент С-20, 2011050073____ _______ Фролова М.Н.

^{номер группы, зачетной книжки подпись, дата инициалы, фамилия}

Абакан 2023г.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

ХАКАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
им. Н.Ф. Катанова
ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
Кафедра городского строительства и хозяйства
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту

по дисциплине «Железобетонные и каменные конструкции»

на тему: «Расчет несущих конструкций с монолитным ребристым перекрытием многоэтажного здания с неполным каркасом и несущими наружными стенами»

вариант 51

Руководитель ________ Нагрузова Л.П.

подпись, дата инициалы, фамилия

Студент _С-20, 2010050073____ ________ Фролова М.Н.

номер группы, зачетной книжки подпись, дата инициалы, фамилия

Оригинальность ____%	Проект защищен с оценкой ________
Заимствования ______%	«___»__________20___ г.
Цитирования _______%	________________/____________/

Абакан 2023г.

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка содержит 49 страниц текстового документа, 0 приложений, 30 рисунков, 2 таблицы, ___ формулы, 8 использованных источников.
Ключевые слова: (Арматура, бетон, балочная клетка, железобетон, прочность, главная балка, второстепенная балка, монолитная плита, колонна, сопротивление, сечение, нормальные усилия, наклонные усилия, трещиностойкость).

Цель курсового проектирования – овладение основами проектирования железобетонных изгибаемых сжатых зон с монолитного ребристого перекрытием многоэтажного здания с неполным каркасом и несущими наружными стенами, развитие у студента навыков самостоятельной работы и инженерного подхода к решению конкретных задач.
Задачи курсового проектирования:

закрепить знания теоретических основ;
закрепить знания работы железобетонных конструкций;
сформировать навыки подбора бетона и арматуры;
сформировать навыки размещения арматуры в бетоне;
произвести расчет несущих конструкций с монолитным ребристым перекрытием многоэтажного здания с неполным каркасом и несущими наружными стенами.

В процессе разработки курсового проекта были закреплены теоретические знания, изучена работа железобетонных конструкций, приобретены навыки подборы бетона и арматуры, навыки размещения арматуры в бетоне. Произвести расчет несущих конструкций с монолитным ребристым перекрытием многоэтажного здания с неполным каркасом и несущими наружными стенами.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 5

1.Расчет монолитного ребристого междуэтажного перекрытия. 6

1.1Компоновка балочной клетки. 6

1.2Назначение материалов. 7

1.3Расчет ребристой монолитной плиты. 8

1.3.1Расчетный пролет, расчетная схема, нагрузки, определение усилия. 8

1.3.2Характеристика прочности бетона и арматуры. 10

Бетон тяжелый класса В15; призменная прочность Rb=8.5Мпа, прочность при осевом растяжении Rbt=0,75Мпа. Коэффициент условий работы бетона . Арматура класса В-I (В500) диаметром 4мм Rs=435МПа. (Согласно пункту 1.2). 10

1.4Расчет второстепенной балки. 12

1.4.1Сбор нагрузок. 13

1.4.2Определение высоты сечения второстепенной балки. 15

1.4.3 Определение сечения в крайних пролетах. 15

1.4.4 Определение сечения на опоре. 16

1.4.5 Расчет прочности второстепенной балки по сечениям, наклонным к продольной оси. 18

1.5. Расчет главной балки с учетом пластического шарнира. 20

1.5.1. Назначение расчетной схемы, расчетного пролета главной балки, нагрузок и усилий. 27

1.5.2.Расчет прочности главной балки по сечениям, нормальным к продольной оси. 32

1.5.2.1.Определение высоты сечения главной балки. 32

1.5.2.2.Определение сечения в крайних пролетах. 32

1.5.2.2.Определение сечения на опоре. 33

1.5.3.Расчет прочности главной балки по сечениям, наклонным к продольной оси. 34

2.Расчет центрально сжатой колонны. 36

2.1.Определение расчетной схемы, усилий и грузовой площади колонны. 36

2.2.Сбор нагрузок на колонну первого этажа 38

2.3. Расчет прочности средней колонны 39

3.Расчет фундамента 41

3.1.Подбор размеров фундаментной плиты 41

4.Расчет несущего кирпичного простенка. 44

4.1.Характеристики материалов. 44

4.2.Расчетная схема, сбор нагрузок, определение усилий. 44

4.3.Проверка несущей способности простенка. 46

ВВЕДЕНИЕ

Железобетон представляет собой комплексный строительный материал, состоящий из бетона и стальных стержней, работающий в конструкции совместно в результате сил сцепления. А стальные стержни имеют высокую прочность как при растяжении. Так и при сжатии. Основная идея железобетона состоит в том, чтобы рационально использовать лучшие свойства составляющих материалов при их совместной работе. Поэтому стальные стержни (арматуру) располагают так, чтобы возникающие в железобетонном элементе растягивающие усилия воспринимались в большей степени арматурой.

С развитием строительной индустрии широкое распространение получили сборные железобетонные конструкции, которые в наибольшей степени отвечают требованиям максимальной индустриализации строительства, позволяют улучшить качество конструкций при их полной заводской готовности, монтировать здания круглый год и снизить трудоемкость и стоимость их изготовления.

Монолитные ребристые перекрытия состоят из главной балки, второстепенной балки и монолитной плиты. Все это проектируется и устанавливается из одного и того же марки бетона В25.

Сущность конструкции монолитного ребристого перекрытия в том, что бетон в целях экономии удален из растянутой зоны сечений, где сохранены лишь ребра, в которых сконцентрирована растянутая арматура. Полка ребер – плита – работает на местный изгиб по пролету, равному расстоянию между второстепенными балками.[2]

Расчет монолитного ребристого междуэтажного перекрытия.

Компоновка балочной клетки.

В проекте рассматривается гражданское здание с неполным каркасом, с наружными несущими кирпичными стенами толщиной 510мм. Внутренние несущие элементы – монолитные колонны, ребристое монолитное перекрытие.

Исходные данные:

Ширина здания – L₁=16,2 м. l₁=5,4м

Длина здания – L₂=76 м. l₂=7,6м

Количество этажей – 7.

Высота этажа – 3,2 м.

Назначаем:

• расположение каркаса в продольном направлении;

• шаг колон (пролет главных балок) – 7,6 м, главные балки опираются на торцевые поперечные стены и на колонны;

• пролет второстепенных балок – 5,4 м, второстепенные балки опираются на продольные стены и на главные балки;

• шаг второстепенных балок (пролет плиты) – 1,9 м

Рисунок 1–Компоновка балочной клетки.

Назначение материалов.

Бетон класса В15, ненапрягаемая арматура из стали А-III(А400), В-I
Расчетное сопротивление бетона для предельных состояний первой группы при классе бетона по прочности на сжатие определяется по таблице 6.8 [3]

сопротивление бетона осевому растяжению
Нормативное и расчетное сопротивления бетона для предельных состояний второй группы, определяется по таблице 6.7 [3]

– нормативное, расчетное сопротивление бетона осевому сжатию

нормативное, расчетное сопротивление бетона осевому растяжению
Значение начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении, определяется по таблице 6.11 [3]

Коэффициент условия работы бетона принимаем, определяется пунктом 6.1.12 [3]

– прочностной коэффициент при действии только постоянных и длительных нагрузок

Для арматуры класса А-III (А400)

Расчётное сопротивления арматуры растяжению и сжатию для предельных состояний первой группы определяется по таблице 6.14 [3]

– расчётное сопротивление арматуры растяжению;

- расчётное сопротивление арматуры сжатию.
Для проволоки В-I (В-500)

Расчетное сопротивление арматуры для первой группы предельных состояний, определяется по таблице 6.14 [3]