Файл: Проектирование многоэтажного промышленного здания с неполным каркасом.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 291

Скачиваний: 9

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

1.Компоновка конструктивной схемы здания

Схема расположения основных конструктивных элементов

2. Расчет и конструирование ребристой плиты перекрытия

2.1. Сбор нагрузок на 1 м2перекрытия

2.3. Назначение размеров железобетонного ригеля, железобетонной плиты перекрытия.

2.4. Характеристики прочности бетона и арматуры

3.1 Расчет прочности плиты по сечению нормальному продольной оси

3.2 Расчет полки плиты на местный изгиб

3.4 Расчет прочности плиты по сечению наклонному к продольной оси

4.Расчет ребристой плиты перекрытия по II гр. предельных состояний

4.1 Определение геометрических характеристик приведенного сечения

5.2 Определение усилий

5.3Характеристика прочности бетона и арматуры

5.4 Расчет прочности ригеля по сечению нормальному продольной оси

5.5 Расчет прочности ригеля по сечению наклонному к продольной оси

5.5 Построение эпюры материалов

6.Расчет и конструирование колонны первого этажа

6.1 Сбор нагрузок и определение усилий

2 = -7737,21 кг

MC = (-0.079*2439.38-0,054*2570.4)∙4.52 = -6713,13 кг

MD = (-0.079*2439.38+0,014*2570.4)∙4.52 = -3173,69 кг

ME = (-0.105*2439.38-0,004*2570.4)∙4.52 = -5394,93 кг



Рисунок 24 – Эпюра моментов и поперечных сил при шестом виде загружения



Рисунок 25 – седьмой вариант загружения

QA = (0.395*2439.38+0,013*2570.4)∙4.5 = 4486,37 кг

QBл = (-0,606*2439.38+0,013*2570.4)∙4.5 = -6501,82 кг

QBп = (0,526*2439.38-0,066*2570.4)∙4.5 = 5010,60 кг

QСл = (-0,474*2439.38-0,066*2570.4)∙4.5 = -5966,61 кг

QСп = (0,5*2439.38+0,5*2570,4)∙4.5 = 11272,01 кг

QDл = (-0,5*2439.38-0,5*2570.4)∙4.5 = -11272,01 кг

QDп = (0,474*2439.38+0,066*2570.4)∙4.5 = 5966,61 кг

QЕл = (-0,526*2439.38+0,066*2570.4)∙4.5 = -5010,60 кг

QЕп = (0,606*2439.38-0,013*2570.4)∙4.5 = 6501,82 кг

QF = (0,395*2439.38+0,013*2570,4)∙4.5 = 4486,37 кг

M1 = (0,0781*2439.38-0,0263*2570.4)∙4.52 = 2489,01 кг

M2 = (0,0331*2439.38-0,0461*2570.4)∙4.52 = -764,48 кг

M3 = (0,0462*2439.38+0,0855*2570.4)∙4.52 = 6732,49 кг

M4 = (0,0331*2439.38-0,0461*2570.4)∙4.52 = -764,47 кг

M5 = (0,0781*2439.38-0,0263*2570.4)∙4.52 = 2489 кг

MB = (-0.105*2439.38+0,013*2570.4)∙4.52 = -4510,07 кг

MC = (-0.079*2439.38-0,053*2570.4)∙4.52 = -7945,41 кг

MD = (-0.079*2439.38-0,053*2570.4)∙4.52 = -7945,41 кг

ME = (-0.105*2439.38+0,013*2570.4)∙4.52 = -4510,07 кг



Рисунок 26 – Эпюра моментов и поперечных сил при седьмом виде загружения


5.3Характеристика прочности бетона и арматуры


Арматура: А-III (А400) стержневая:

Rs = 3467 , Rsw = 2855 , согласно табл. 6.15 [1]

Rsс = 3467 , согласно табл. 6.14 [1]

Еs = 2∙105МПа (2039400 ), согласно п. 6.2.12 [1]

Бетон тяжелый В20:

Rbn = Rb,ser = 15 МПа (152,96 ), согласно табл. 6.7 [1]

Rb =11,5 МПа (117,27 ), согласно табл. 6.8 [1]

Rbtn = Rbt,ser = 1,35 МПа (13,77 ), согласно табл. 6.7 [1]

Rbt= 0,9 МПа (9,18 ), согласно табл. 6.8 [1]

Еb = 27500 МПа (280421,96 ), согласно табл. 6.11 [1]


5.4 Расчет прочности ригеля по сечению нормальному продольной оси


Максимальные величины изгибающих моментов и максимальная поперечная сила для крайнего и среднего ригелей из различных вариантов загружений представлены ниже:

Для крайнего ригеля:

M1max = 9063 кг∙м – максимальный изгибающий момент в середине пролета ригеля (первый вариант загружения).

MBmax = 11380,75 кг∙м – максимальный изгибающий момент у грани колонны (третий вариант загружения).

Для среднего ригеля:

M3max = 6732,49 кг∙м – максимальный изгибающий момент в середине пролета ригеля (седьмой вариант загружения).

MСmax = 9680,01 кг∙м – максимальный изгибающий момент у грани колонны (второй вариант загружения).

Qmax = 13823,61 кг – максимальная поперечная сила (третий вариант загружения).
Рассмотрим крайний ригель с растянутой зоной снизу:

Примем величину защитного слоя арматуры равным 50 мм. Тогда рабочая высота сечения:

h0 = h-a = 450-50 = 400 мм;



Коэффициент

из условия прочности по сжатой зоне:



где .





Расчетная площадь поперечного сечения:



В соответствии с требуемой площадью подбираем: из арматуры класса А400 АS= 8,04 см2.

Рассмотрим крайний ригель с растянутой зоной вверху:









В соответствии с требуемой площадью подбираем: из арматуры класса А400 АS=10,18 см2.

Рассмотрим средний ригель с растянутой зоной снизу:









В соответствии с требуемой площадью подбираем: из арматуры класса А400 АS=6,28 см2.

Рассмотрим средний ригель с растянутой зоной вверху:









В соответствии с требуемой площадью подбираем: из арматуры класса А400 АS=8,04 см2.
Компоновка поперечного сечения крайнего ригеля:



Компоновка поперечного сечения среднего ригеля:




5.5 Расчет прочности ригеля по сечению наклонному к продольной оси


Расчет прочности выполняется по наклонному сечению на действие поперечной силы . Расчетное сечение – прямоугольное. В результате расчета подбирается поперечная арматура, которая входит в плоский каркас ригеля и препятствует образованию наклонных трещин.

Зададимся шагом поперечной арматуры:

По всей длине ригеля при равномерно-распределённой нагрузке, при h=450 мм – не более 0,5h0 и не более 500 мм, принимаем S=100 мм.

Расчет ведется в следующем последовательности:

Проверяется прочность ребристой плиты перекрытия по следующим условиям.

Первое условие. Расчет железобетонных элементов по полосе между наклонными сечениями производят из условия:









где: Q – поперечная сила в нормальном сечении элемента;

– коэффициент, принимаемый равным 0,3;

Проверим первое условие:



Условие выполняется.

Второе условие. Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил производят из условия:





















где: – поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении, величина принимается не более