Особенности конструирования строительных конструкций

Вани Конструкции2003.doc

РАЗДЕЛ 2. Особенности конструирования строительных конструкций
Ф.И.О. ПодписДатДП – 20 – 270103 – 08 - РК
Руковод.Фролова Жилой дом на 4 квартиры СтадияЛист
Исходные данные для проектирования 3
Сбор нагрузки на 1 м2покрытия и перекрытия 5
Расчет ленточного жб сборного фундамента по оси Б 7
1. Определение нагрузки на фундамент 7
2. Определение площади подошвы фундамента 8
3. Расчет фундаментной плиты на прочность. 10
4. Определение площади сечения арматуры в плите фундамента 11
5. Конструирование фундамента 12
Расчет ребристого перекрытия 13
1. Исходные данные для проектирования плиты 13
2. Конструктивная схема здания 13
3. Расчет многопустотной плиты перекрытия 13
3.1. Статический расчет плиты. 13
3.1.1. Определение расчетного пролета плиты. 13
3.1.2. Сбор нагрузки на 1 м2 плиты перекрытия. 13
3.1.3. Определение расчетных усилий в плите 14
3.2. Конструктивный расчет плиты 14
3.2.1. Расчет продольной рабочей арматуры. 16
3.3. Конструирование плиты 17
Список литературы: 18
ДП – 20 – 270103 – 08 - РК ЛИСТ
Исходные данные для проектирования
В соответствии с заданием необходимо запроектировать ленточный плитный фундамент
под кирпичную стену по оси Б и сборную ребристую плиту перекрытия.
Задание: Одноэтажный «Жилой дом на 4 квартиры» с высотой этажа Н=28 м без
подвала стены кирпичные толщиной =77 см плотностью ρ=18 кнм3. Кровля скатная
Место строительства: г. Тутаев
Длина здания L=384 м ширина здания B=198 м.
Основание под фундамент – грунт суглинок.
IL=04; e=075; γгр=18 кнм3 – по заданию
Конструктивная схема см. рис.1 – План (фрагмент)
Рис.1. Конструктивная схема здания (фрагмент) а) план б) разрез
Состав покрытия см. рис. 3 – состав покрытия
Рис.2. Деталь 1. Состав покрытия
Состав перекрытия см. рис. 4 - Состав чердачного перекрытия
Рис.3. Деталь 2. Состав перекрытия
Сбор нагрузки на 1 м2покрытия и перекрытия
Таблица 1. Сбор нагрузки на 1 м2 покрытия
Наименование нагрузки
Нормативная нагрузка кНм2
Расчетная нагрузка кНм2
Металлочерепица «Monttrrey»
α = 240; =1%; cos24=0933
Обрешетка b*h=50*100мм=
=005*01м; S=350мм=035м
ρ = 600 кгм3 = 6 кНм3; α = 240
Стропильная нога (ориентировочно)
b*h=10*18мм=01*018м; S=1000мм=1м
IV р-н; = 1; α = 240250
qn = gn+Sснn = =026+168
q = g+Sсн = =028+24
γf- коэффициент надежности по нагрузке для постоянной нагрузки [1 табл.1].
Sсн - расчетная величина снеговой нагрузки для г. Тутаев IV район [1 табл.4];
Snсн- - нормативная величина снеговой нагрузки.
-коэффициент учитывающий уклон кровли ; α 25 см. [1 прил. 3]
Состав покрытия смотрим на рис.2.
Таблица 2. Сбор нагрузки на 1 м2 чердачного перекрытия
цементно-песчаная стяжка
ρ=2000 кгм3 = 20 кНм3
Минераловатные плиты РУФ БАТТС
ρ = 180 кгм3 = 18 кНм3
Рубероид на битумной мастике
ρ=600 кгм3 = 6 кНм3
Жб плита перекрытия
Жилой дом г. Тутаев чердак
γf - коэффициент надежности по нагрузке для постоянной нагрузки [1 табл.1].
Vn – нормативная величина временной полезной нагрузки находится по [1
табл.3]. Для временной нагрузки γf находится по [1 п.3.7]
Состав перекрытия смотрим на рис. 3.
Расчет ленточного жб сборного фундамента по оси Б
Определение нагрузки на фундамент
Сбор нагрузки на 1 погонный метр фундамента.
Обрез фундамента на отметке -0050 м.
Грузовая площадь с потерей нагрузки передается на 1 пг м нагруженной стены.
Агр.=1м*862=43м2 (см. рис.1)
Нагрузку от стен берем без оконных проемов.
Полная нормативная нагрузка на обрезе фундамента.
N(γf =1)=Nncт+Nnnokp+Nnnep.чер
Nncт = Dст*Нст*ρст = 077*355*18 = 2073 кНм
ρст=18 кНм3 – от принятого в АС каменной кладки.
Нагрузка от покрытия:
Nnпокр = qnпокр* Агр=194*43=834 кНм
Нагрузка от чердачного перекрытия:
Nnnер.чер. = qnпер.чер.* Агр =453*43=1948 кНм
N(γf =1)=2073+834+1948=4855 кНм
Полная расчетная нагрузка на обрезе фундамента
N(γf >1)=Ncт+Nnokp+Nnep.чер.
Ncт= Nncт* γf=2073*11=2280 кНм
Nпокр= qпокр*Агр=268*43=1152 кНм
Nпер.чер.= qпер.чер.* Агр=531*43=2283 кНм
N(γf >1)=228+1152+2283=5715 кНм
N(γf =1)*γfсред=N(γf >1)
γfсред=115 (усредненный коэффициент надежности по нагрузке)
83 кНм5715 кНм – верно
Определение площади подошвы фундамента
Определение размеров подошвы фундамента
Район строительства г. Тутаев
Грунт – суглинок с коэффициентом текучести IL=04; e = 075
Удельный вес грунта выше и ниже подошвы фундамента γгр =18 кНм3
Глубина заложения подошвы фундамента из условия промерзания грунта принята df =
5 м (см. Архитектурно-строительный раздел) DL = -045м; FL = -16м.
Рис.4. Сечение фундамента
Определяем условное расчетное давление на грунт основания [2 прил.3 табл.3]
IL=0.4 (грунт супесь)
Находим удельное сцепление и угол внутреннего трения [2 прил. 1 табл.2]
Определяем предварительный размер ширины подошвы фундамента:
предв. Аf=[pic]=[pic]=026 м2
γmt=20 кНм3 – удельный вес фундамента и грунта на его уступах
bпредв.= [pic] = [pic]=026м принимаем по конструктивным требованиям bпредв. =
Определяем расчетное давление на грунт основания [2 формула 7]
R=[pic]*[Mv*Kz*bпредв*γ+Mq*d1*γ+(Mq-1)dв*γ+Mc*cn]
Т.к. здание в этой части без подвала db=0 и формула будет иметь вид
R=[pic]*[Mv*Kz*bпредв*γ+Mq*d1*γ +Mc*cn]
γc1=12 - [2 табл 3]
γc2=10 т.к. LH=108 [2 табл.3] L-длина сооружения (388м) Н- высота (355м)
Kz=10 т.к. b10м; b=10м
Определяем коэффициенты: Mv Mq Mc в зависимости от n =210 по [2 табл.4]
R=[pic]*[056*1*1*18+324*115*18+584*23]=23069 кНм2
Уточняем размер подошвы фундамента:
Aтрf=[pic]=[pic]=024м2
Принимаем по конструктивным требованиям b=10м ФЛ 10-24-138Т [4 табл.1]
Т.к. между предварительным размером подошвы фундамента и уточненным есть разницы
Т.к. между предварительным размером подошвы фундамента и уточненным нет разницы
размеры уточнять не нужно.
Проверяем среднее давление под подошвой фундамента
Ps= [pic]=[pic]=8055 кНм2
Nf = Af *H*γmt=1*16*20=32 кНм
Ps =8055 кНм2 R=23069 кНм2
Следовательно размеры подошвы фундамента определены правильно.
Расчет фундаментной плиты на прочность.
Расчетная нагрузка с учетом веса бетонных блоков будет равна:
N=5715+07*16*25*11=883 кНм
Принимаем тяжелый бетон класса В15 [2 табл. 3.2]
Rbt=075 мПа=0075 кНсм2 [3 табл.5.2]
γb2=0.9 [3 пункт 5.1.10 (б)] (так как W>70%)
Арматура класса В500
Rs=415 мПа=415 кНсм2[3 табл.5.8]
Расчетная схема – консоль жестко защемленная у грани стены и загруженная
равномерно-распределенной нагрузкой в виде отпора грунта Ps.
Ps=[pic]=[pic]=883 кНм
С=[pic]=[pic]=015 м
Mmax=05*Ps*c2=05*883*0152=099 кН*м
Qmax= Ps*c=883*015=1325 кН
рис.5. Сечение фундамента
Определение площади сечения арматуры в плите фундамента
Расчет арматуры сетки.
а=защ. сл.+[pic]=30+[pic]=35 мм.
Asтр=[pic]=[pic]=01см2
h0=hf-a=300-35=265мм=265см
Принимаем шаг стержней S=100мм. Тогда количество стержней на 1 метр будет
Площадь арматуры определяем по [pic][pic]
По сортаменту подбираем 10ø6 В500 с Asф=283см2
Проверяем высоту фундаментной плиты на продавливание:
25 кН1*0075*100*265=19875 кН
Следовательно прочность на продавливание будет обеспечена при данных размерах и
Конструирование фундамента
Конструирование плит арматурной сетки строповочной петли.
рис.6. Конструирование арматурной сетки
Сетку подбираем по [4]
В целях экономии арматуры рабочие стержни через один не доводятся до края плиты
где изгибающий момент равен нулю.
Расчет ребристого перекрытия
Исходные данные для проектирования плиты
Необходимо выполнить расчет и конструирование многопустотной плиты перекрытия.
Тип здания – одноэтажный жилой дом на 4 квартиры с подвалом.
Место строительства – г. Тутаев.
Состав перекрытия см. рис. 1.
Плита предварительно напрягаемая метод натяжения арматуры – механический.
Размеры плиты: BxL=8480х1195 мм
Бетон тяжелый класса В30
Рабочая арматура класса А600
Поперечная арматура класса Вр-1400 d=6мм
Конструктивная схема здания
Расчет многопустотной плиты перекрытия
Статический расчет плиты.
Определение расчетного пролета плиты.
рис.7 К определению расчетного пролета плиты
Расчетный пролет плиты:
l0 =[pic]– ([pic][pic] + [pic] [pic])=[pic]– bоп = 8480 – 140 = 8340 мм = 834
Сбор нагрузки на 1 м2 плиты перекрытия.
Сбор нагрузки на 1 м2 перекрытия см. табл.2.
Определение расчетных усилий в плите
рис. 8. Расчетная схема усилий в плите
Максимальный изгибающий момент
l0 см. рис.7[pic] [pic]
Максимальная поперечная сила:
[pic] Конструктивный расчет плиты
Расчетные характеристики.
Бетон В30 расчетное усилие Мmax=5521 кН*м
Rb=17МПА=17кН[pic]– таблица 2 [6]
([pic]=09 [6 табл. 15]
Rb=17х09=153кН[pic]
Rbt=12МПа=012кН[pic] таблица 2 [6]
Rbt=012х09=0108кН[pic]
Rs=1170МПа=117кН[pic] [6 табл. 8]
[pic]=11 т.к. [pic] - – коэффициент условия работы напрягаемой арматуры.
Rs=117х [pic]=117х11=1287кН[pic]
Примечание: Все расчетные усилия принимаем из выше сделанных расчетов
(qtot [pic] [pic] [pic] M [pic] [pic] Q)
Рис.9. Фактическое сечение плиты.
Приведём форму отверстий плиты к прямоугольной.
Устанавливаем приведённое сечение. Нижнюю полку в расчёт не принимаем.
bсв.= (b’f – b)2 = 395 мм
Рабочая высота сечения
где а = з.сл.[pic] [pic]= 20+[pic] = 23 мм
защитный слой равен 20 см – см. п. 55 [8]
b=Впл-bотвхh-2х19=1160-94х8-2х19=370мм где n =8 – количество отверстий.
Расчет продольной рабочей арматуры.
Определяем положение нейтральной оси:
Mx =hfxbf’xRb(Ho-0.5hf)=28х116х153 (197-05х28) = 909408кН*см = 9094 кН*м
Мmax=5521 кН*м Mx =9094
Нейтральная ось проходит в полке и сечение рассчитывается как прямоугольное с
шириной полки 116 см.
Определяем значение αm:
αR=037 (для бетона класса В30 и арматуры класса Вр-1400)
по αm= 0.08 определяем = 096 [7 табл.3]
Находим требуемую площадь сечения арматуры:
As (тр) = [pic]= 227см2
По сортаменту принимаем 96 Вр1400
с Аs факт. = 254 см2> As треб. = 227 см2
Проверка процента армирования:
%[pic][pic]=035% > %min=01%
Конструирование плиты
Рис.10. Конструирование плиты
В растянутой зоне устанавливается 96 Вр1400.
В сжатой зоне устанавливается 46 Вр1400
СНиП 2.01.01 – 85* «Нагрузки и воздействия» Минстрой России – М. ГП ЦПП. 1996 -
СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений Минстрой России-М.:ГПЦПП 1985 г
СП 52-101-2003. Свод правил по проектированию бетонных и железобетонных
конструкций М.:ГУП «НИИЖБ» 2003 – 53 стр.
ГОСТ 13580 – 85 Плиты жб ленточных фундаментов ГОСКОМ ССР по делам строит.
Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и
легких бетонов из предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84)ЦНИИ
промзданий Госстроя НИИЖБ Госстроя СССР.-М: ЦИТП Госстроя СССР 1989-192с.
СП 52 – 102 – 2004 «Свод правил. Предварительно напряженные железобетонные
«Строительные конструкции» т.2. Железобетонные конструкции. Т.Н. Цай. – М.
Стройиздат 1985. – 506с.
СП 52 – 101 – 2003 «Свод правил. Бетонные и железобетонные конструкции без
предварительного напряжения арматуры.»

КОНСТРУКЦИИ ВАНИ.dwg

Организационно-строительная часть
Неполная средняя школа на 8 классов (192 учащихся)
График производства работ ТЭП схема операционного контроля качества нормокомплект
Кладовая хранения денежных и условных ценностей главная касса
Операционный зал приёма и выдачи почтовых отправлений и телеграмм
План этажа на отметке 0000
Схема расположения плит перекрытия
Ведомость перемычек и прогонов
Жилая комната квартиры
План этажа на отметке 3300
Деревья лиственные рядовой посадки
Номер помещения или наимено- вание
Схема пола и тип пола по серии
Данные элементов полов (наименование толщина основание и др.)
nМозаичный пол - 20 ммnnСтяжка из цп раствора М150-30ммnnБетон марки 100 - 80ммnnГрунт основания с втрамбованным щебнем крупностью - 60мм
nЛинолеум поливинилхлоридный многослойный - 2.5 ммnПрослойка из быстротвердеющей мастики на водостойких вяжущих- 1 ммnСтяжка из цп раствора М150-20ммnnБетон марки 100 - 80ммnnГрунт основания с втрамбованным щебнем крупностью - 60мм
nКерамическая плитка на цементно песчаном растворе М100 - 50 ммnnСтяжка из цп раствора М150-20ммnnБетон марки 100 - 80ммnnГрунт основания с втрамбованным щебнем крупностью - 60мм
nКерамическая плитка на цементно - песчаном растворе М100 - 50 ммnnЖелезобетонная плита - 220 мм
nЛинолеум на мастике - 5 ммnДВП на мастике - 7 ммnСтяжка из цп раствора М100-50ммnВодонепроницаемая бумага-1 слойnСплошная звукоизоляционная прокладкаnnПанель перекрытия - 220 мм
nМозаичный пол - 20 ммnЦп раствор М100 - 30 ммnnЖб плита - 220 мм
nКерамическая плитка на цп растворе М100 - 30 ммnОклеечная гидроизоляция - 5 ммnСтяжка из цп раствора М50-30ммПанель перекрытия - 220 мм
Унифлекс 2 слоя б=10 мм.
Утепл.-пенополистерол б=111 мм.
Пароизоляция-унифлекс б=4 мм.
Жб плита перекрытия б=220 мм.
Наружная кирп. стена
Железобетонная панель nперекрытия
слоя руберойда на битумной мастике
Антисептированная nдеревянная пробка
Слив из nоцинкованной стали
Подоконая доскаn или плита
Железобетонная плита перекрытия - 220 мм
Железобетонная плита перекрытия - =220мм;
Пароизоляция - 1 слой линокрома =3мм; ρ=1000кгм³
Утеплитель - пенополистирол =111мм; ρ=50кгм
Керамзитовый гравий =144мм; ρ=700кгм
Цементно-песчаная стяжка =50мм; ρ=2000кгм
слоя линокрома =3мм; ρ=1000кгм
Жилой дом на 4 квартиры
Групповая спецификация
Общий nрасход стали кг
Анкеровка кирпичных стен
Риски разбивочных осей
Контактная точечная или стыковая сварка
Гнездо лунки захвата
Анкеровка торцевых стен
Железобетонная плита "ЭКО" ПБ85-12-8 фундаментная плита ФЛ10.24-1
Ведомость расхода стали