Реферат по предмету "Строительство"


Проектирование железобетонных конструкций многоэтажного здания

Оглавление 1. Сбор нагрузок 2. Расчёт и конструирование монолитного ребристого перекрытия 2.1 Расчёт монолитной железобетонной плиты перекрытия 2.2 Расчёт и конструирования второстепенной балки
3. Расчёт и конструирование монолитной железобетонной колоны 4. Расчёт и конструирование фундамента
1.Сбор нагрузок Таблица 1
Нагрузка от веса конструкции совмещённой кровли на 1 м2 Вид нагрузки Характер. значение нагрузки на кН/м2 Коэф. Надёжности по нагрузке, ϒfm Предельно расчётное значение нагрузки, кН/м2 1. Рулонная кровля , 3слоя рубероида на битумной мастике 0,15 1,2 0,18 2.Цементно-песчаный раствор δ=30 мм, γ=18кН/м3 0,54 1,3 0,702 3.Утеплитель из пенобетона δ=20 мм, γ=5кН/м3 1 1,2 1,2 4.Пароизоляция 1 слой рубероида 0,05 1,2 0,06 5. Ж/б плита δ=70 мм, γ=25кН/м3 1,75 1,1 1,925 Суммарная постоянная нагрузка gn=3,49 - g=4,07 6.Снеговая нагрузка Pn=0,88 1,14 p=1 Итого рn+ gn=4.37 - p+g=5,07 Таблица 2
Нагрузка от веса конструкции перекрытия на 1 м2 Вид нагрузки Характер. значение нагрузки на кН/м2 Коэф. Надёжности по нагрузке, ϒfm Предельно расчётное значение нагрузки, кН/м2 1.Керамическая плитка δ=10 мм, γ=19кН/м3 0,19 1,1 0,21 2.Цементо-песчаный раствор δ=20 мм, γ=18кН/м3 0,36 1,3 0,47 3.Звукоизоляция δ=30 мм, γ=18кН/м3 0,36 1,3 0,47 4.Ж/б плита δ=30 мм, γ=18кН/м3 1,75 1,1 1,925 Суммарная постоянная нагрузки gn=2,66 - g=3,08 5.Временная полезная нагрузка рn=4 1,2 р=4,8 Итого рn+ gn=6,66 - p+g=7,88
2.Расчёт и конструирование монолитного ребристого перекрытия 2.1Расчёт монолитной железобетонной плиты перекрытия Определение расчётных пролётов Для расчётов плиты условно выделим полосу шириной b= 100 см и рассмотрим её как многопролётную не разрезную балку. Опорами которой, является второстепенные балки. Для определения расчётных длин задаёмся размером второстепенной балки. Высота h=()×Lвт. балк =)×6000 = 500…333 мм принимаем h =450 мм. Ширина b=)×hвт.балк. = )×450 = 225… 150 мм принимаем b= 180мм. Плиты опёртые на стены на 120мм – это расстояние от края стены до конца заделки плиты. Расчётные длины плиты: Крайний расчёт пролёта плиты – это расстояние от грани второстепенной балки до 1/3 площади опирания . Крайние L1=1800мм, L0.1= L1+ = 1800 +=мм; средний расчётный пролёт плиты – это расстояние в свету между гранями второстепенных балок. среднее L2= L0.2 -2×= 2000-2×= 1820 мм. На рис. 1 изображена расчётная разбивка плиты перекрытия. Рис. 1 Геометрические размеры и эпюра изгибающих моментов плиты Вычисление расчётных усилий Определяем изгибающий моменты в наиболее опасных сечениях плиты. Момент в первом пролёте: Момент в средних пролётах: Момент на опоре С и В: Mcsyp= -ML2= -1,63 Определение минимальной толщины плиты Необходимой толщиной плиты задаёмся с экономических размышлений % армирования плиты в пределах =0,5-0,8 % применяем =0,8% по maх пролётном момента. Mmax =ML,ex =2,19 кН/м при b=100 см.
Полезная высота сечения плиты при ξ= μ* где Rb=14.5 МПа - расчётное сопротивление бетона на сжатие ( для класса В-25); Rs=365 МПа расчётное сопротивление арматуры при растяжении (для класса А 400С);
γb2 =0.9 – коэффициент условия работы бетона. Используем таблицу коэффициентов для расчёта изгибающих элементов армированных одиночной арматурой, по величине ξ находим соответствующие ему коэффициент αm=0,196 Определяем полезную расчётную высоту сечения плиты(min 6 см) Полная высота плиты (округляем до 1 см) h= h0 +1.5=2,28+1,5=3,78 см применяем h= 6 см ; Тогда рабочая толщина плиты h0=6-1,5=4,5 см. Выбор площади сечения арматуры в плите показан ниже в таблице 3.
Подбор арматуры плиты перекрытия Сечение М, кН*см ξ Необходимая арматура Необходимая арматура Количество и тип сеток As,, см2 Пр1 219 0,952 1,70 Оп В 228 0,955 1,70 Пр2 163 0,966 1,13 Оп С 163 0,966 1,13
1.2 Расчёт и конструирования второстепенной балки Второстепенные балки монолитного ребристого перекрытия по своей статистической схеме представляет собой многопролётные неразрезные балки Рис.2 Геометрические размеры и опоры усилий второстепенной балки. Расчёт таких балок, выполняется так же как и для плит, учётом перераспределения в следствии пластических деформаций. Для вычисления пролётов второстепенных балок задаёмся размерами главноё балки: высотой: hгл.б.=(1/10….1/16)lгл.б.=(1/10….1/16)*600=60…37.5 см. принимаем hгл=50 см считаем ширину bгл.б=(1/2….1/3)hгл.б=(1/2….1/3)*50=25…16 см. принимаем =25 см. Расчётные пролёты второстепенных балок L0.0=6000 - 125 - 200 +=5760 мм L0.1=6000-250 = 5750 мм Расчёт нагрузки на 1 м погонный балки постоянная: Постоянная нагрузка от плиты и пола: q = 3.08 кН/м2 b = 2 м qпл =3,08×2= 6,16 кН/м от собственного веса второстепенной балки : qвт.б.=( hвт.б. –hпл. )× bвт.б×× γfm = (0,45 – 0,06) ×25×0,18×1,1= 1,9305 кН/м где: - удельный вес железобетона 25 кН/м3 b - ширина второстепенной балки γfm – коэффициент надёжности по нагрузки 1,1 полезная нагрузка: pпол = р + b =4×2 =8 кН/м полная расчётная нагрузка на 1 погонныё метр : q = qпол +pпол = 8+8,0905 =16,095 кН/м Вычисление расчётных усилий. У статистических расчётов второстепенных балок с разными пролётами или такими, которые отличаются не более чем 20%, расчётные моменты определяют, используя метод гранитного равновесия. Момент в первом пролёте: M1=кН*м Момент на опоре В: Момент в средних пролётах и на опоре С: M2=кН*м Мс=- 33.25 кН ·м Определение поперечных сил Q на крайней опоре: QА=(q×а1)= 16.0905 × 5.76x0.4=37.07 кН на средней опоре: QB=-(q×а2)= 16.0905 × 5.75x0.6=-55.51 кН в остальных опорах: QB=(q×а3)= 16.0905 × 5.75x0.5=46.26 кН Уточнение размеров второстепенных балок. Необходимой толщиной плиты задаёмся с экономических размышлений % армирования плиты в пределах µ=0,8-1% принимаем µ=0,8% по max пролётном моменте. Mmax=M1= 64.97кН/м при b =100 см. Полезная высота сечения плиты при ξ =μ*(RS/RB*γb2)=0.01*(365/14.5*0.9)=0.279 где Rb=14.5 МПа - расчётное сопротивление бетона на сжатие ( для класса В-25); Rs=365 МПа расчётное сопротивление арматуры при растяжении (для класса А 400С); γb2 =0.9 – коэффициент условия работы бетона. Используем таблицу коэффициентов для расчёта изгибающих элементов армированных одиночной арматурой, по величине ξ находим соответствующие ему коэффициент αm=0,241 b- ширина второстепенной балки Полная высота сечения h= h0 +а=29.25+3=32.35 см ;
принимаем h = 35см и b = 18 см
Подбор арматуры плиты перекрытия Сечение М, кН*см
ξ Необходимая арматура Необходимая арматура Количество и тип сеток As,, см2 Пр1 4853 0,9036 4014 6.16 Оп В 4844 0,9036 3016 6.03 Пр2 3325 0,9364 4012 4.52 Оп С 3325 0,9364 3012 3.39 Расчёт наклонных сечений на поперечную силу: При максимальном диаметре продольной арматуры Ø14 из условия свариваемости принимаем для расчёта поперечную арматуру, принимаем Ø6А240С (Аsw1= 0.283см2) при 2-х каркасах (n=2) (Аsw=2 ×Аsw1=2×0.283=0.566 см2) По конструктивным требованиям шаг поперечных стержней: Проверяем условия по проценту армирования: Определяем единичные усилия воспринимаемые поперечными стержнями Rsw=175 МПа Длина проекции наибольшего невыгодного сечения h0=h-a=30-3=27см, с≤2h0 Определяем усилие, воспринимаемое поперечными стержнями Qsw= qsw × c=660,3×107,4=70916=70,92kH Определяем усилие, воспринимаемое бетоном Определяем условие прочности Qmax74,3kH 2.Расчёт и конструирование монолитной железобетонной колоны Исходные данные: бетон класса В30; Rb=17 МПа; арматура продольная класса А400С, Rs=365 МПа; арматура поперечная класса А240С; высота этажа Нэт=4,2 м; Выбор расчётной схемы Закрепление колоны первого этажа при вычислении расчётной длины и коэффициента продольного отгиба φ принимают шарнирно-неподвижным на уровне перекрытия и защемлённой в соединении с фундаментом. Вычисление усилий в колоне первого этажа Нагрузка на колону передаётся от главных балок с учётом их нераздельности. Постоянная нагрузка составляется с собственного веса элементов перекрытия и веса колон. Временная нагрузка вычисляется из условия технологического процесса и принимается в соответствии к заданию на курсовой проект. Собираем грузовую площадь на колону: Агр=6×6=36 м2 Расчётная длина колоны L01=hэт+0,15=4,2+0,15=4,35 м; L02= L03= L04=4,2 м. Сечение колоны принимаем 400×400 мм Вычисление нагрузок на колону Вес колон 1-й этаж G1c =acol*bcol*l01 *ρ*yfm=0.4*0.4*4.35*25000*1.1=17.4 кН 2-ой этаж G2c… G4c=0.4*0.4*4.2*25000*1.1=14.4+3*16.8=16.8 кН Общий вес колон Gc=Σ Gnc= G1c+(n-1)* G2c=17.4+3*16.8=67.8 кН/ Расчётные нагрузки. 1.от веса покрытия Gпок=gпок*Агр=4,07*36=146,52 кН 2.от веса всех перекрытий Gпок=gпер*Агр*(n-1)=3,08*36*3=332,64 кН 3.от веса второстепенных балок Gвт.бал.=n(bвт.бал.*lвт.б.*3*γfm)=4(0.35*0.18*6*25*3)=113.4 кН 4.от веса главных балок Gгл.бал=4(0,5*0,25*6*25)=75кН Итого : G=ΣG=67.58+146.52+332.64+113.4+75=735.14 кН Кратковременная нагрузка P=4*36+0.7*36=169.2 кН Полная нагрузка: Ntot=G+P=735,14+169,2=904,34 кН Площадь поперечной арматуры при φ= 0,9 As.tot=((Ntot/φ)-Rb*acol*bcol))/Rsc=((90434/0.9)-1700*40*40)/36500= -71.76 см2. Армирование принимаем конструктивно : Продольную арматуру колоны колонн на всех этажах принимаем 4Ø16А400С2. Поперечную арматуру принимаем конструктивно, из условия свариваемости Ø6. Шаг поперечных стержней назначаем в пределах: S≤(15…20)d и S = 200 3.Расчёт и конструирование фундамента Исходные данные: Бетон класса В20 Rb=11.5 МПа, Rbt=0.9 МПа Арматура класса А400С, Rs=365 МПа Расчётное сопротивление грунта R0=0.2 МПа Глубина сезонного промерзания грунта Hr=0.63см Вычисление размеров подошвы фундамента Плаща подошвы фундамента вычисляется по формуле: Где Nn=Ntot/1.1=904.34/1.1=822.13 кН продольное усилие по второй группе предельных состояний передаваемое фундаменту колонной; γm =20 кН/м3 средний вес единицы объема фундамента и грунта над ним; H1=mzHr=0.7×0.9=0.63 см глубина заложения фундамента. Таким образом: Af=822.13*103/(0.2-0.02*0.63)*106=4.39 м2
Размеры подошвы фундамента в плане принимаются кратными 30см af=bf= Принятые размеры af=bf=2,1 м Af=af*bf=4.41м2 Вычисление высоты фундамента Рабочая высота разреза плитной части фундамента вычисляется из условия продавливания по формуле:
Где N= 904,34 kH продольное усилие, которое действует с коэффициентом надёжности по нагрузке γm>1; Давление на грунт под подошвой фундамента от действия продольного расчётного усилия вычисляется по формуле: P=N/Af=904.34/4.41=205.07 кН/м2=0,20507 МПа Таким образом H0=0.5*=0.452329315-0.2=0.252 м. Полная высота фундамента при наличии бетонной подготовки вычисляется по формуле: Н=Н0+а =25+3,5=28,5 см Оптимальную высоту фундамента, исходя уз условия конструирования Нmin=bcol+25=30+20=55см, принимаем Н=60 см выполняет его двухступенчатых с высотой ступеней по 30см Вычисление изгибающих моментов В разрезе 1-1 M1=0.125*p*(af-acol)2*bf=0.125*0.205(210-40)2*210*102=15551812.5 кН*см. В разрезе 2-2 M1=0.125*p*(af-a1)2*bf=0.125*0.319(210-110)2*210*102=5381250 кН*см. Вычисление площади сечения арматуры В разрезе 1-1 As1=M1/0.9*H0*Rs=15551812.5/0.9*365*56,5*102=8.4 см2 H0=60 – 3.5=56.5 см В разрезе 2-2 As2=M2/0.9*H01*Rs=5381250/0.9*365*26,5*102=6,2 см2 h01=30 – 3.5=26.5 см Количество рабочих стержней в каждом направлении вычисляем по большим значениям Аs=8,4 см2, исходя из максимального допустимого расстояния между стержнями S=20 см. Таким образом N=(af- 2*5/S)+1=((210-10)/20)+1=11 стержней Принимаем 12стержней Ø14А400С, As=9,23 см2 с шагом 200см.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Феррарис, Йозеф Иоганн фон
Реферат Двойственность Познания по Учению Св. Григория Паламы (Double Knowledge According to Gregory Palamas
Реферат Расчет антенны
Реферат «чехия для вас» 8 дней
Реферат Нравственный идеал в романе Л.Н. Толстого "Война и мир”
Реферат Основные направления социальной политики в переходный период
Реферат Засоби невербального спілкування
Реферат Налоговое регулирование инновационной деятельности (на примере предприятий Железнодорожного района г. Витебска)
Реферат Как я понимаю благородство
Реферат Особливості кримінальної відповідальності неповнолітніх Примусові заходи медичного характеру с
Реферат Что считать браком в полиграфии?
Реферат Задачи по статистике (пять штук)
Реферат Plato Essay Research Paper The Use of
Реферат Эвфемизмы как средство манипулирования в языке СМИ (на материале русского и английского языков)
Реферат Генетический и геолого-промышленный тип Верхнекамского месторождения (Быгельско-Троицкий участок)