Расчет и проектирование железобетонных конструкций
Расчет и армирование панели с круглыми отверстиями. Определение момента образования трещин. Напряжение в растянутой арматуре. Кровельное покрытие и межэтажное перекрытие. Положение нейтральной линии в полке и прочность наклонного сечения в плите.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.08.2014 |
Размер файла | 380,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра «Городское строительство»
Курсовой проект
по предмету: Железобетонные конструкции
на тему: Расчет и проектирование железобетонных конструкций
Выполнил:
Максимов И.Ю.
Санкт-Петербург - 2012 г.
Содержание
- 1. Исходные данные
- 2. Расчет и армирование панели с круглыми отверстиями
- 2.1 Расчетные данные. Нагрузка
- 2.2 Расчет панели по нормальному сечению
- 2.3 Расчет панели по поперечной силе
- 2.4 Определение момента образования трещин в панели
- 2.5 Определение ширины раскрытия трещин в панели
- 2.6 Расчет прогиба панели
1. Исходные данные
- 4-х этажное административное здание с неполным каркасом
- Размер здания в плане: 18 м. х 36 м.
- Полезная нагрузка длительного действия: P=3500 Н/м2 ( 350 кг/м2)
Снеговой район: II трещина перекрытие панель арматура
- Расчетное сопротивление грунта основанию: R0=0,3 МПа ( 3,0 кг/см2)
- Глубина заложения фундамента: 3,0 м.
2. Расчет и армирование панели с круглыми отверстиями
2.1 Расчетные данные. Нагрузка
Таблица № 1 Кровельное покрытие
№ п.п. |
Наименование |
qн , кг/м2 |
?f |
qр, кг/м2 |
|
Постоянные нагрузки |
|||||
1 |
Гидроизол. Ковер ?=600 кг/м3 д=0,03м |
18 |
1,3 |
23,4 |
|
2 |
Стяжка ?=1800 кг/м3 д=0,04м |
72 |
1,3 |
93,6 |
|
3 |
Утеплитель ?=200 кг/м3 д=0,258м пенопилистерол |
51,6 |
1,2 |
61,92 |
|
4 |
Стяжка ?=1800 кг/м3 д=0,05м |
90 |
1,3 |
117 |
|
5 |
Керамзит ?=600 кг/м3 д=0,1м |
60 |
1,3 |
78 |
|
6 |
Ж/Б плита ?=2400 кг/м3 д=0,22м |
528 |
1,1 |
580.1 |
|
кратковременные нагрузки |
|||||
7 |
Снег ( районII ) |
85,7 |
1,4 |
120 |
|
?1074,02 |
Таблица № 2. Межэтажное перекрытие
№ п.п. |
Наименование |
qн , кг/м2 |
?f |
qр, кг/м2 |
|
Постоянные нагрузки |
|||||
1 |
12 |
1,2 |
14,4 |
||
2 |
Асфальтобетонное покрытие Ж/Б плита |
108 0,395 |
1,2 1,05 |
129,6 0,42 |
|
3 |
?=2400 кг/м3 д=0,25м |
528 |
1,1 |
580,1 |
|
4 |
16 |
1,2 |
19,2 |
||
кратковременные нагрузки |
|||||
5 |
Перегородки |
70 |
1,2 |
84 |
|
6 |
Полезная нагрузка |
350 |
1,2 |
420 |
|
?1247,72 |
Перекрытия 1-го этажа = 350 кг/м2
Задаемся материалом панели:
Бетон класса В 30; Rb=25 МПа, Rbt=1,5 МПа, ?b1=0,9
Начальный модуль упругости бетона Eb=37 103 МПа.
Объёмный вес бетона ?b =2400 кг/м3= 24 кН/м3
Продольная арматура класса А300; Rs=270МПа,
Поперечная арматура класса (хомуты) А300; Rsw=215МПа,
Полки панели (верхнюю и нижнюю) армируют конструктивно без расчета сетками С1 из арматуры класса А300 защитный слой.
Площадь круглых отверстий d=160мм. Приведем к эквивалентной площади квадрата размером h1 х h1 h1=0,9 d= 160 х 0,9=144мм.
Толщина полок
Ширина верхней полки
Ширина нижней полки
Средняя величина
Расчетная ширина ребра
Нагрузка на 1 метр погонный длины плиты
Усилия от нагрузки.
2.1 Расчет панели по нормальному сечению
Положение нейтральной линии
Т.к. нейтральная линия проходит в полке, поэтому панель рассчитываем как элемент прямоугольного сечения шириной
Принимаем параметры: 6 Ш18 Аs =1527м м2
2.2 Расчет панели по поперечной силе
Расчетные параметры: Q=51,76 кН, q=18,72 кН/м=18,72 Н/мм
Принимаем хомуты А 300 Rsw=215МПа,
Расчетная формула прочности наклонного сечения
диаметр хомутов
диаметр продольной арматуры
площадь одного хомута
площадь 4-х хомутов
(не более h/2=220/2=110)
Вычислим в первом приближении
Нормативное ограничение , принимаем
Прочность наклонных сечений обеспечена. Некоторый запас прочности можно уменьшить пересчетом.
2.4 Определение момента образования трещин в панели
Принятые допущения:
- Панель рассматривается как сплошное упругое тело. К которому применимы формулы сопротивления материалов
- Сечение панели рассматриваем как двутавровое
- При расчете геометрических характеристик панели, массой арматуры пренебрегаем ввиду ее незначительной величины в сравнении с массой бетона
Трещины появляются. Если выдержано условие М>Mcrc
Момент сопротивления появлению трещин
=h/2=220/2=110
Так как расчет показал. Что трещины возникнут в упругой стадии работы элемента, учтем неупругие деформации растянутого бетона путем умножения W на коэффициент ?=1,3
Таким образом. Расчет подтвердил образование трещин. Поэтому необходимо выполнить расчет по раскрытию трещин.
2.5 Определение ширины раскрытия трещин в панели
Ширину раскрытия нормальных трещин определяют по формуле
Напряжение в растянутой арматуре
плечо внутренней пары
h0=190мм
Расстояние между трещинами оценим по формуле
, тогда
Согласно нормам. Величина ls должна быть не меньше 100 мм и не больше 400мм.Принимаем расчетное значение ls= 279мм
Предельно допустимая максимальная ширина раскрытия трещин для нашего случая аcrc,ult =0,3
2.6 Расчет прогиба панели
Предыдущие расчеты показали, что панель, в эксплуатационной стадии работает с трещинами. Подсчитаем прогиб с учетом этих условий.
Данные для расчета: панель - однопролетный свободно опертый элемент с длительно распределенной нагрузкой. Расчетный пролет l=5530мм. Площадь растянутой арматуры As=1527мм2. Класс А 300 (Еs=2 105Мпа.)
кривизна изгибаемого элемента
Коэффициент армирования панели
Нормативно условие жесткости панели выдержано.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет и армирование плоской панели перекрытия. Определение момента образования трещин в панели, расчет ее прогиба. Проектирование ригеля по нормальному наклонному сечению. Конструирование колонны и фундамента, его габаритные размеры и армирование.
курсовая работа [171,9 K], добавлен 01.10.2013Характер работы балки при изгибе. Процесс образования и развития нормальных трещин. Характер деформирования сжатой и растянутой зон балки. Зависимость прогибов напряжений в арматуре и бетоне от действующего момента. Определение момента разрушения балки.
лабораторная работа [150,4 K], добавлен 28.05.2013Расчет по предельным состояниям двускатной предварительно напряженной балки покрытия. Определение потерь предварительного напряжения арматуры, расчетного сечения на образование трещин и фундамента на раскалывание. Проверка ширины раскрытия трещин.
курсовая работа [787,9 K], добавлен 30.01.2012Проектирование сборного балочного панельного перекрытия сооружения. Подбор напрягаемой арматуры. Геометрические характеристики приведенного сечения панели. Проектирование монолитного ребристого покрытия с балочными плитами. Сбор нагрузок на перекрытие.
курсовая работа [955,6 K], добавлен 21.01.2015Элементы железобетонных конструкций многоэтажного здания. Расчет ребристой предварительно напряжённой плиты перекрытия; трехпролетного неразрезного ригеля; центрально нагруженной колонны; образования трещин. Характеристики прочности бетона и арматуры.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 21.06.2009Вычисление плиты пролетного строения. Определение усилий в плите проезжей части. Проверка армирования в середине пролета. Расчет балки на прочность на стадии эксплуатации по изгибающему моменту. Проверка образования продольных трещин под нагрузками.
курсовая работа [290,5 K], добавлен 16.10.2013Компоновка пятиэтажного здания из сборных железобетонных конструкций. Составление монтажного плана перекрытия. Назначение характеристик прочности бетона и арматуры, определение высоты панели. Расчет колонны, сбор нагрузок. Определение размеров фундамента.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 06.01.2017Расчет и конструирование многопустотной железобетонной плиты перекрытия. Расчёт прочности наклонного сечения. Расчет плиты по образованию трещин. Потери предварительного напряжения арматуры. Расчет плиты по перемещениям. Расчет стропильной ноги.
курсовая работа [342,6 K], добавлен 19.06.2015Конструктивное решение сборного железобетонного каркасного здания. Проектирование сборного железобетонного перекрытия. Расчет плиты по деформациям и раскрытию трещин. Определение приопорного участка. Расчет сборной железобетонной колонны, ребристой плиты.
курсовая работа [411,8 K], добавлен 27.10.2010Архитектурно-конструктивное решение жилого пятиэтажного здания. Сбор нагрузок, расчёт несущей брусковой перемычки над оконным проёмом. Определение прочностных характеристик многопустотной панели перекрытия. Расчет ленточного фундамента под наружную стену.
курсовая работа [793,1 K], добавлен 10.10.2012