Расчет и проектирование монолитного и сборного перекрытий

Мощный.dwg

Схемы систем отопления

Мощная пояснительная записка - копия.doc

Монолитное перекрытие
1. Компоновка перекрытия
2. Расчет монолитной плиты
3. Уточнение толщины плиты
4. Армирование монолитной плиты
5. Расчет второстепенной балки
6. Уточнение размеров второстепенной балки
7 Расчет второстепенной балки на действие положительных изгибающих
8 Расчет второстепенной балки на действие отрицательных изгибающих
8. Расчет прочности второстепенной балки по наклонному сечению
Сборочное перекрытие
2. Расчет многопролетного сборного ригеля
3. Уточнение размеров ригеля
4. Расчет прочности по нормальному сечению
5. Расчет прочности ригеля по наклонному сечению
6. Построение эпюр материалов
7. Определение длины анкеровки арматурных стержней
Список используемой литературы
Заданием курсового проекта является проектирование составляющих
железобетонного каркаса производственного здания – монолитного ребристого
перекрытия над повальным этажом ригеля составного перекрытия верхнего
Само производственное здание представляет собой полусборное здание из
железобетонных элементов с заменой наружных рядов колонн на кирпичные
несущие стены. Перекрытие над подвалом предполагается монолитное над
типовым этажом – сборное железобетонное.
Согласно полученному варианту (353) принимаем параметры проектируемого
промышленного здания:
- нагрузка на междуэтажное перекрытие VН = 800 кгм2;
- нагрузка на подвальное перекрытие VН = 1300 кгм2;
- сетка колонн 60×52 м – пролет 6 м шаг колонн 52м.
Монолитное ребристое перекрытие
1. Компановка перекрытия
Проектируется монолитное перекрытие над подвалом многоэтажного
промышленного здания под полезную нагрузку VН = 1300 кгм2.
Рассматриваем два варианта расположения главных балок: первый вариант –
главные балки в поперечном направлении и второй – главные балки в
продольном направлении.
Параметры перекрытия принимаемые в зависимости от выбранного варианта:
Наименование Пролет L Размеры поперечного сечения
Высота h смШирина B см
Второстепенная балка52 30 10
Главная балка 60 60 25
Высота h смШирина b см
Второстепенная балка60 40 15
Главная балка 52 50 20
Требуемые объемы бетонной смеси:
V=hпл×3l1×5l2×nвт.б×bвт.б×.(hвт.б.- hпл) ×lвт.б ×bвт.б+nгл.б × (hгл.б-
hпл – толщина плиты;
hвт.б – высота второстепенной балки;
bг – ширина главной балки
bвт.б – ширина второстепенной балки;
nгл.б – количество главных балок;
nвт.б – количество второстепенных балок.
8×3×60×5×52+40×03-008)×52×01+12×(06-008) ×60×025=514 (м3)
1×3×60×5×52+27×(04-011) ×60×015+10×(05-011) ×52×02=626 (м3)
По расчетам требуемых объемов принимаем вариант исполнения монолитного
перекрытия с поперечным направлением главных балок.
Исходные и принятые данные:
- размер здания в осях – 180×260 м;
- нормативное значение временной полезной равномерно распределенной
нагрузки – 1300 кгм2;
Компонуем перекрытие принимая:
- сетку колонн 52×60 м;
- привязку торцевых и продольных стен А=250мм;
- расположение главных балок в поперечном направлении;
Рис. 1. Схема монолитного перекрытия при расположении главных балок в
поперечном продольном направлении
- расположение второстепенных балок – по разбивочным осям колонн и в
каждой третьей части длины пролета с шагом 603 = 20 м;
- глубину опирания на стену плиты 120 мм второстепенной балки - 250
мм главной балки – 380 мм;
Предварительные размеры сечений:
- второстепенной балки: hвт.б = 30 см bвт.б = 10 см;
- главной балки: hгл.б= 60 см bгл.б= 25 см;
- плиты: hпл = 8 см.
lдл = lвт.б- bгл.б = 52м-025м=495 м
lк = lпл- bвт.б = 20м-01м = 19 м
Поскольку отношение сторон плиты 261>2 ее рассчитываем как балочную в
направлении коротких пролетов. Расчет производим для условной полосы плиты
равно 100 см в направлении нормальной короткой стороны.
lCР= lпл - bвт.б = 20м - 01 м = 19 м
lКР= lпл - bвт.б2 – А + а2 = 20м – 01м2 - 025м + 012м2 = 176
№ Нагрузки Нормативная Коэффициент Расчетная
нагрузка надежности по нагрузка
кНм2 нагрузке γf кНм2
I. Постоянная нагрузка g
Керамическая плитка 024 12 029
Цементно-песчаный расчтвор072 13 094
Жлезобетонная плита
II.Временная нагрузка V 13 12 156
IIIПолная нагрузка q 1596 1903
С учетом коэффициента надежности γ=095 получаем расчетную нагрузку на
qпог = q×B× γn = 1903кНм2×1м×095 = 1808 кНм
Расчетные изгибающие моменты в сечениях определяются по формулам:
- для средних пролетов и промежуточных опор
- для первого пролета и на первой промежуточной опоре
- проектный класс бетона перекрытия B20 (Rb=1035МПа Rb t=0.81МПа
- арматуру сварных сеток из обыкновенной арматурной проволоки класса
Вр-I (Rs=355МПа для d=5мм);
3. Уточнение размеров плиты
Задаем ширину элемента b=1м и оптимальными армирования опт=0125
[pic] где опт – относительная высота сжатой зоны бетона.
Вычисляем целесообразную высоту плиты по моменту на первой
промежуточной опоре:
Расчет проводится дважды от [pic] и [pic]
В первом пролете на первой промежуточной опоре: [pic]
h0=h - a=008-0015=0065м
Принимаем коэффициент в зависимости от A0 по таблице методом
интерполяции: =0927 =0148
[pic]В средних пролетах и на средних опорах: Mmin=Mср
интерполяции: =0951 =0098
4. Армирование плиты
Так как [pic] армирование производим рулонными сетками.
Основная сетка С-1 раскатывается поперек второстепенных балок согласно
эпюре изгибающих моментов по всей длине плиты. В пролете укладывается 2
сетки с нахлестом 200 мм. В крайнем пролете и над крайней опорой
раскатывается доборная сетка С-2 вдоль второстепенных балок.
[pic] [pic] [pic] [pic]
Второстепенную балку рассчитываем как многопролетную неразрезную балку
таврового сечения с шириной полки равной расстоянию между осями смежных
пролетов плиты что составляет 5200 мм.
- крайних пролетов балки
Lкр=1-bгл.б.2+А2=5200мм-250мм2250мм2=4950мм
- средних пролетов балки
Lср=1-bгл.б.=5200мм-250мм=4950мм
Расчеты усилия по формулам с учетом их перераспределения за счет
проявления пластических деформаций арматуры и бетона:
а) Изгибающие моменты:
Второстепенную балку армируют сварными каркасами с рабочей продольно
арматурой класса А-III диаметром не менее 10 мм RS=365МПа.
Высоту сечения подбираем по опорному моменту при опт=035 поскольку
на опоре момент определяем с учетом образования пластического шарнира.
Получаем по таблице А0=0289. На опоре момент отрицательный – полка ребра в
растянутой зоне. Сечение работает как прямоугольник с шириной ребра
Вычисляем целесообразную высоту второстепенной балки по моменту на
первой промежуточной опоре:
h0=h-a=045м - 003м=042м
7. Расчет второстепенной балки на действие положительных изгибающих
Определение положения границы сжатой зоны бетона
интерполяции: =0963 =0074
Назначаем нижнюю арматуру в каркасе К-1
К-1 As(414)=616 см2 > [pic]570см2
интерполяции: =0975 =0051
Назначаем нижнюю арматуру в каркасе К-2
К-2 As(216)=402 см2 > [pic]387см2
Назначаем верхнюю арматуру в каркасах К-1 и К-2
К-1 К-2 As(210)=157 см2
8. Расчет второстепенной балки на действие отрицательных моментов
интерполяции: =0817 =0367
интерполяции: =0884 =0233
Пересчитаем требуемую площадь арматуры на одну сетку на 1м ширины
9. Расчет прочности второстепенной балки по наклонном сечению

моя.doc

Монолитное перекрытие
1. Компоновка перекрытия
2. Расчет монолитной плиты
3. Уточнение толщины плиты
4. Армирование монолитной плиты
5. Расчет второстепенной балки
6. Уточнение размеров второстепенной балки
7 Расчет второстепенной балки на действие положительных изгибающих
8 Расчет второстепенной балки на действие отрицательных изгибающих
8. Расчет прочности второстепенной балки по наклонному сечению
Сборочное перекрытие
2. Расчет многопролетного сборного ригеля
3. Уточнение размеров ригеля
4. Расчет прочности по нормальному сечению
5. Расчет прочности ригеля по наклонному сечению
6. Построение эпюр материалов
7. Определение длины анкеровки арматурных стержней
Список используемой литературы
Заданием курсового проекта является проектирование составляющих
железобетонного каркаса производственного здания – монолитного ребристого
перекрытия над повальным этажом ригеля составного перекрытия верхнего
Само производственное здание представляет собой полусборное здание из
железобетонных элементов с заменой наружных рядов колонн на кирпичные
несущие стены. Перекрытие над подвалом предполагается монолитное над
типовым этажом – сборное железобетонное.
Согласно полученному варианту (353) принимаем параметры проектируемого
промышленного здания:
- нагрузка на междуэтажное перекрытие VН = 800 кгм2;
- нагрузка на подвальное перекрытие VН = 1300 кгм2;
- сетка колонн 60×52 м – пролет 6 м шаг колонн 52м.
Монолитное ребристое перекрытие
1. Компановка перекрытия
Проектируется монолитное перекрытие над подвалом многоэтажного
промышленного здания под полезную нагрузку VН = 1300 кгм2.
Рассматриваем два варианта расположения главных балок: первый вариант –
главные балки в поперечном направлении и второй – главные балки в
продольном направлении.
Параметры перекрытия принимаемые в зависимости от выбранного варианта:
Наименование Пролет L Размеры поперечного сечения
Высота h смШирина B см
Второстепенная балка52 30 10
Главная балка 60 60 25
Высота h смШирина b см
Второстепенная балка60 40 15
Главная балка 52 50 20
Требуемые объемы бетонной смеси:
V=hпл×3l1×5l2×nвт.б×bвт.б×.(hвт.б.- hпл) ×lвт.б ×bвт.б+nгл.б × (hгл.б-
hпл – толщина плиты;
hвт.б – высота второстепенной балки;
bг – ширина главной балки
bвт.б – ширина второстепенной балки;
nгл.б – количество главных балок;
nвт.б – количество второстепенных балок.
8×3×60×5×52+40×03-008)×52×01+12×(06-008) ×60×025=514 (м3)
1×3×60×5×52+27×(04-011) ×60×015+10×(05-011) ×52×02=626 (м3)
По расчетам требуемых объемов принимаем вариант исполнения монолитного
перекрытия с поперечным направлением главных балок.
Исходные и принятые данные:
- размер здания в осях – 180×260 м;
- нормативное значение временной полезной равномерно распределенной
нагрузки – 1300 кгм2;
Компонуем перекрытие принимая:
- сетку колонн 52×60 м;
- привязку торцевых и продольных стен А=250мм;
- расположение главных балок в поперечном направлении;
Рис. 1. Схема монолитного перекрытия при расположении главных балок в
поперечном продольном направлении
- расположение второстепенных балок – по разбивочным осям колонн и в
каждой третьей части длины пролета с шагом 603 = 20 м;
- глубину опирания на стену плиты 120 мм второстепенной балки - 250
мм главной балки – 380 мм;
Предварительные размеры сечений:
- второстепенной балки: hвт.б = 30 см bвт.б = 10 см;
- главной балки: hгл.б= 60 см bгл.б= 25 см;
- плиты: hпл = 8 см.
lдл = lвт.б- bгл.б = 52м-025м=495 м
lк = lпл- bвт.б = 20м-01м = 19 м
Поскольку отношение сторон плиты 261>2 ее рассчитываем как балочную в
направлении коротких пролетов. Расчет производим для условной полосы плиты
равно 100 см в направлении нормальной короткой стороны.
lCР= lпл - bвт.б = 20м - 01 м = 19 м
lКР= lпл - bвт.б2 – А + а2 = 20м – 01м2 - 025м + 012м2 = 176
№ Нагрузки Нормативная Коэффициент Расчетная
нагрузка надежности по нагрузка
кНм2 нагрузке γf кНм2
I. Постоянная нагрузка g
Керамическая плитка 024 12 029
Цементно-песчаный расчтвор072 13 094
Жлезобетонная плита
II.Временная нагрузка V 13 12 156
IIIПолная нагрузка q 1596 1903
С учетом коэффициента надежности γ=095 получаем расчетную нагрузку на
qпог = q×B× γn = 1903кНм2×1м×095 = 1808 кНм
Расчетные изгибающие моменты в сечениях определяются по формулам:
- для средних пролетов и промежуточных опор
- для первого пролета и на первой промежуточной опоре
- проектный класс бетона перекрытия B20 (Rb=1035МПа Rb t=0.81МПа
- арматуру сварных сеток из обыкновенной арматурной проволоки класса
Вр-I (Rs=355МПа для d=5мм);
3. Уточнение размеров плиты
Задаем ширину элемента b=1м и оптимальными армирования опт=0125
[pic] где опт – относительная высота сжатой зоны бетона.
Вычисляем целесообразную высоту плиты по моменту на первой
промежуточной опоре:
Расчет проводится дважды от [pic] и [pic]
В первом пролете на первой промежуточной опоре: [pic]
h0=h - a=008-0015=0065м
Принимаем коэффициент в зависимости от A0 по таблице методом
интерполяции: =0927 =0148
[pic]В средних пролетах и на средних опорах: Mmin=Mср
интерполяции: =09455 =01088
4. Армирование плиты
Так как [pic] армирование производим рулонными сетками.
Основная сетка С-1 раскатывается поперек второстепенных балок согласно
эпюре изгибающих моментов по всей длине плиты. В пролете укладывается 2
сетки с нахлестом 200 мм. В крайнем пролете и над крайней опорой
раскатывается доборная сетка С-2 вдоль второстепенных балок.
[pic] [pic] [pic] [pic]
Второстепенную балку рассчитываем как многопролетную неразрезную балку
таврового сечения с шириной полки равной расстоянию между осями смежных
пролетов плиты что составляет 5200 мм.
- крайних пролетов балки
Lкр=1-bгл.б.2+А2=5200мм-250мм2250мм2=4950мм
- средних пролетов балки
Lср=1-bгл.б.=5200мм-250мм=4950мм
Расчеты усилия по формулам с учетом их перераспределения за счет
проявления пластических деформаций арматуры и бетона:
а) Изгибающие моменты:
Второстепенную балку армируют сварными каркасами с рабочей продольно
арматурой класса А-III диаметром не менее 10 мм RS=365МПа.
Высоту сечения подбираем по опорному моменту при опт=035 поскольку
на опоре момент определяем с учетом образования пластического шарнира.
Получаем по таблице А0=0289. На опоре момент отрицательный – полка ребра в
растянутой зоне. Сечение работает как прямоугольник с шириной ребра
Вычисляем целесообразную высоту второстепенной балки по моменту на
первой промежуточной опоре:
h0=h-a=045м - 003м=042м
7. Расчет второстепенной балки на действие положительных изгибающих
Определение положения границы сжатой зоны бетона
интерполяции: =0963 =0074
Назначаем нижнюю арматуру в каркасе К-1
К-1 As(414)=616 см2 > [pic]570см2
интерполяции: =0975 =0051
Назначаем нижнюю арматуру в каркасе К-2
К-2 As(216)=402 см2 > [pic]387см2
Назначаем верхнюю арматуру в каркасах К-1 и К-2
К-1 К-2 As(210)=157 см2
8. Расчет второстепенной балки на действие отрицательных моментов
интерполяции: =0817 =0367
интерполяции: =0884 =0233
Пересчитаем требуемую площадь арматуры на одну сетку на 1м ширины
9. Расчет прочности второстепенной балки по наклонному сечению