• RU
  • icon На проверке: 45
Меню

Расчёт железобетонных конструкций многоэтажного производственного здания

  • Добавлен: 24.01.2023
  • Размер: 594 KB
  • Закачек: 0
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Расчёт железобетонных конструкций многоэтажного производственного здания

Состав проекта

icon
icon Курсовой.docx
icon Расчёт.xlsx
icon Чертежи.dwg

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon Курсовой.docx

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МОРСКОГО И РЕЧНОГО ФЛОТА ИМЕНИ АДМИРАЛА С.О. МАКАРОВА
Кафедра гидротехнических сооружений конструкций и гидравлики
Расчёт железобетонных конструкций многоэтажного производственного здания
Предварительные размеры плиты и балок и характеристики принятой марки бетона
1.Определение расчётной нагрузки
2.Расчётные изгибающие моменты
4.Высота плиты (рабочая и полная)
5.Условие отсутствия поперечного армирования
6.Площадь рабочей арматуры
7.Процент армирования
Расчёт второстепенной балки
2.Ординаты объемлющей эпюры моментов
4.Высота второстепенной балки (рабочая и полная)
5.Расчёт второстепенной балки по нормальным сечениям
5.5.Средний пролёт (отрицательный момент)
6.Расчёт второстепенной балки по наклонным сечениям
6.1.Поперечная сила способная восприниматься балкой
6.2.Шаг поперечной арматуры
6.3.Требования по шагу арматуры предъявляемые к расчётным участкам
Расчёт главной балки
1.Силы от действующих нагрузок
2.Ординаты объемлющих эпюр
3.Высота главной балки (рабочая и полная)
4.Расчёт главной балки по нормальным сечениям
4.4.Средний пролёт (отрицательный момент)
5.Расчёт главной балки по наклонным сечениям
5.1.Поперечная сила способная восприниматься балкой
5.2.Шаг поперечной арматуры
5.3.Требования по шагу арматуры предъявляемые к расчётным участкам
6.Местное армирование
количество пролётов по ширине здания: 3;
количество пролётов по ширине здания: 8;
постоянная нагрузка:
вес пола и перегородок: 2200 Нм2;
длительная: 14500 Нм2;
кратковременная: 2300 Нм2.
Предварительные размеры плиты и балок и характеристики принятой марки бетона:
высота плиты: hп = 007 м;
размеры сечения второстепенной балки:
размеры сечения главной балки:
характеристики бетона:
класс бетона по прочности на сжатие:
расчётное сопротивление бетона осевому сжатию: Rb = 85 МПа;
расчётное сопротивление бетона осевому растяжению: Rbt = 075 Мпа.
Определение расчётной нагрузки для плиты
Нормативная нагрузка Нм2
Коэффициент надёжности
Расчётная нагрузка Нм2
по назначению сооружения γn
Вес пола и перегородок
Собственный вес плиты
2.Расчётные изгибающие моменты:
в крайних пролётах и на вторых опорах:
во всех средних пролётах и на средних опорах:
l2 = lп bв = 20 025 = 175 м.
QA = 04 · (g + v) ·
на второй опоре слева:
QBл = 06 · (g + v) ·
на второй опоре справа и на всех промежуточных опорах:
QBп = 05 · (g + v) · l2 = 05 · 2349825 · 175 = 2056097 Н.
4.Рабочая высота плиты:
A0 = 0234 при = 027;
Полная высота плиты:
hп = h0 + a = 0055 + 0015 = 007 м;
a = 0015 м при hп 01 м и dmax ≤ 9 мм.
5.Поперечное армирование в плите отсутствует:
75673 ≤ 06 · 10 · 0055 · 075 · 106;
h0 = hп a = 007 0015 = 0055 м.
6.Площадь рабочей арматуры для расчётных сечений:
As1 = М1 (1 · h0 · Rs) = (606517 (0863 · 0055 · 355 · 106)) · 104 = 36 см2;
A01 = М1 (b · h02 · Rb) = 606517 (10 · 00552 · 85 · 106) = 0235;
A01 = 0235 при 1 = 0863;
As2 = М2 (2 · h0 · Rs) = (449771 (0903 · 0055 · 355 · 106)) · 104 = 255 см2;
A02 = М2 (b · h02 · Rb) = 449771 (10 · 00552 · 85 · 106) = 0175;
A02 = 0175 при 2 = 0903;
Rs = 355 МПа при 6 ≤ d ≤ 9 мм.
По результатам расчёта принимается следующая арматура:
стержней d = 9 мм As = 318 см2 S = 200 мм;
стержней d = 8 мм As = 251 см2 S = 200 мм;
поперечная арматура d = 6 мм S = 250 мм.
7.Процент армирования для выбранного решения:
= As1 (b · h0) · 100 % = (318 (10 · 0055) · 100) · 104 = 058;
= As2 (b · h0) · 100 % = (251 (10 · 0055) · 100) · 104 = 046;
Определение расчётной нагрузки для второстепенной балки
Вес пола плиты и перегородок
Собственный вес балки
Погонные расчётные нагрузки для балки:
v = v · lп = 193705 · 20 = 387410 Нм.
2.Ординаты объемлющей эпюры моментов:
l2 = lв bг = 60 04 = 56 м.
α; v g = 387410 1106394 = 35 α = 0291.
Ординаты объемлющей эпюры моментов для второстепенной балки
QBп = 05 · (g + v) · l2 = 05 · 4980494 · 56 = 13945383 Н.
4.Рабочая высота второстепенной балки:
A0 = 0326 при = 041.
Полная высота второстепенной балки:
hв = h0 + a = 046 + 004 = 05 м;
a = 004 м (предварительно задаётся).
5.Расчёт второстепенной балки по нормальным сечениям:
Прочность балки на сжатие:
958581 ≤ 035 · 025 · 046 · 85 · 106;
h0 = hв a = 05 004 = 046 м.
Площадь рабочей арматуры:
As = М5(1) ( · h0 · Rs) = (14596392 (0796 · 046 · 365 · 106)) · 104 = 1092 см2;
A0 = М5(1) (bв · h02 · Rb) = 14596392 (025 · 0462 · 85 · 106) = 0325;
A0 = 0325 при = 0796;
A0 = 0325 при = 0408;
h0 = hв a = 05 004 = 046 м;
Rs = 365 МПа при 10 ≤ d ≤ 40 мм.
стержня d = 22 мм As = 114 см2;
арматура поперечного каркаса по условию свариваемости d = 8 мм.
Уточнение значения a:
a = aп + d1 2 + d2 + dп.к + dприн 2 = 0015 + 0008 2 + 0006 + 0008 + 0022 2 = 0044 м;
Уточнение площади рабочей арматуры:
As = М5(1) ( · h0 · Rs) = (14596392 (0791 · 0456 · 365 · 106)) · 104 = 1108 см2;
A0 = М5(1) (bв · h02 · Rb) = 14596392 (025 · 04562 · 85 · 106) = 033;
A0 = 033 при = 0791;
A0 = 033 при = 0417;
h0 = hв a = 05 0044 = 0456 м.
Окончательно принимается следующая арматура:
As = М10 ( · h0 · Rs) = (9683674 (0877 · 046 · 365 · 106)) · 104 = 658 см2;
A0 = М10 (bв · h02 · Rb) = 9683674 (025 · 0462 · 85 · 106) = 0215;
A0 = 0215 при = 0877;
стержня d = 22 мм As = 76 см2;
As = М10 ( · h0 · Rs) = (9683674 (0875 · 0456 · 365 · 106)) · 104 = 665 см2;
A0 = М10 (bв · h02 · Rb) = 9683674 (025 · 04562 · 85 · 106) = 0219;
A0 = 0219 при = 0875;
Расчётная ширина полки второстепенной балки:
Сm С2) = m 0875) = 0875 м;
С3 ≤ 6 · hf если hf 01 · hв;
7 01 · 05 (условие не выполняется).
Несущая способность сечения второстепенной балки при полностью сжатой полке:
Mп = bf · hf · Rb · (h0 05 · hf) = 20 · 007 · 85 · 106 · (046 05 · 007) = 5057500 Н·м;
Нейтральная ось располагается в полке:
M1max = 14596392 Н·м.
A0 = 0041 при = 0979.
стержня d = 25 мм As = 982 см2;
поперечная арматура по условию свариваемости d = 10 мм;
монтажная арматура d = 12 мм поскольку v g = 35 > 3.
a = t + dприн 2 = 0025 + 0025 2 = 0038 м;
Уточнение несущей способности сечения второстепенной балки при полностью сжатой полке:
Mп = bf · hf · Rb · (h0 05 · hf) = 20 · 007 · 85 · 106 · (0462 05 · 007) = 5087250 Н·м;
h0 = hв a = 05 0038 = 0462 м.
A0 = 004 при = 0979.
M2max = 9761768 Н·м.
A0 = 0027 при = 0986.
стержня d = 20 мм As = 628 см2;
поперечная арматура по условию свариваемости d = 6 мм.
a = t + dприн 2 = 0025 + 002 2 = 0035 м;
Mп = bf · hf · Rb · (h0 05 · hf) = 20 · 007 · 85 · 106 · (0465 05 · 007) = 5117000 Н·м;
h0 = hв a = 05 0035 = 0465 м.
A0 = 0027 при = 0987.
5.5.Средний пролёт (отрицательный момент):
As = М6 ( · h0 · Rs) = (7913864 (0892 · 044 · 365 · 106)) · 104 = 552 см2;
A0 = М6 (bв · h02 · Rb) = 7913864 (025 · 0442 · 85 · 106) = 0192;
A0 = 0192 при = 0892;
h0 = hв a = 05 006 = 044 м.
a = aп + d1 2 + d2 + dп.к + dB + dприн 2= 0015 + 0008 2 + 0006 + 0008 +0022 + 002 2 = 0065 м;
As = М6 ( · h0 · Rs) = (7913864 (0889 · 0435 · 365 · 106)) · 104 = 56 см2;
A0 = М6 (bв · h02 · Rb) = 7913864 (025 · 04352 · 85 · 106) = 0197;
A0 = 0197 при = 0889;
h0 = hв a = 05 0065 = 0435 м.
6.Расчёт второстепенной балки по наклонным сечениям:
6.1.Поперечная сила способная восприниматься балкой:
Q = 06 · (1 + φf) · Rbt · h0 · bв = 06 · (1 + 01) · 075 · 106 · 0462 · 025 = 569925 Н;
φf = 075 · (bf bв) · hf (bв · h0) = 075 · (046 025) · 007 (025 · 0462) = 01 05;
bf = bв + 3 · hf = 025 + 3 · 007 = 046 м;
Q = 06 · Rbt · h0 · bв = 06 · 075 · 106 · 0456 · 025 = 513000 Н;
Q = 06 · Rbt · h0 · bв = 06 · 075 · 106 · 0435 · 025 = 489375 Н;
6.2.Шаг поперечной арматуры:
на приопорных участках длиной по 1 4 от расчётного пролёта:
S ≤ hв 3 и S ≤ 05 м при hв ≥ 045 м;
S ≤ 05 3 и S ≤ 05 м;
на остальных участках:
S ≤ 3 · hв 4 и S ≤ 05 м при hв ≥ 03 м;
S ≤ 3 · 05 4 и S ≤ 05 м;
6.3.Требования по шагу арматуры предъявляемые к расчётным участкам:
S ≤ Sрасч = 8 · (1 + φf) · Rbt · bв · h02 · As · Rs QA2 = 8 · (1 + 01) · 075 · 106 · 025 · 04622 · 157 · 104 · 290 · 106 113057212 = 125 м;
As = 157 см2 (2 стержня d = 10 мм);
Rs = 290 МПа при 10 ≤ d ≤ 40 мм;
S ≤ 2 · As · Rs ((1 + φf) · Rbt · bв) = 2 · 157 · 104 · 290 · 106 ((1 + 01) · 075 · 106 · 025) = 044 м;
S ≤ Sрасч = 8 · Rbt · bв · h02 · As · Rs QBл2 = 8 · 075 · 106 · 025 · 04562 · 157 · 104 · 290 · 106 169585812 = 049 м;
S ≤ 2 · As · Rs (Rbt · bв) = 2 · 157 · 104 · 290 · 106 (075 · 106 · 025) = 049 м;
S ≤ Sрасч = 8 · Rbt · bв · h02 · As · Rs QBп2 = 8 · 075 · 106 · 025 · 04352 · 057 · 104 · 285 · 106 139453832 = 024 м;
As = 057 см2 (2 стержня d = 6 мм);
Rs = 285 МПа при 6 ≤ d ≤ 9 мм;
S ≤ 2 · As · Rs (Rbt · bв) = 2 · 057 · 104 · 285 · 106 (075 · 106 · 025) = 017 м;
1.Силы от действующих нагрузок:
от постоянной нагрузки с учётом собственного веса главной балки:
от временной нагрузки:
2.Ординаты объемлющих эпюр:
Ординаты объемлющих эпюр для главной балки
3.Рабочая высота главной балки:
Полная высота главной балки:
hг = h0 + a = 072 + 008 = 08 м;
a = 008 м (предварительно задаётся).
4.Расчёт главной балки по нормальным сечениям:
Изгибающий момент в опасном сечении:
MBр = МB QBп · hс 2 = 56453252 36568964 · 04 2 = 49139459 Н·м;
As = MBр ( · h0 · Rs) = (49139459 (0832 · 072 · 365 · 106)) · 104 = 2246 см2;
A0 = МBр (bг · h02 · Rb) = 49139459 (04 · 0722 · 85 · 106) = 0279;
A0 = 0279 при = 0832;
A0 = 0279 при = 0335;
h0 = hг a = 08 008 = 072 м;
стержня d = 28 мм As = 2463 см2;
поперечная арматура по условию свариваемости d = 10 мм.
a = aп + d1 2 + d2 + dп.к + dBв + dприн = 0015 + 0008 2 + 0006 + 0008 + 0022 + 0028 = 0083 м;
As = MBр ( · h0 · Rs) = (49139459 (0831 · 0717 · 365 · 106)) · 104 = 226 см2;
A0 = MBр (bг · h02 · Rb) = 49139459 (04 · 07172 · 85 · 106) = 0281;
A0 = 0281 при = 0831;
A0 = 0281 при = 0339;
h0 = hг a = 08 0083 = 0717 м.
Расчётная ширина полки главной балки:
Сm С2; С3) = m 28; 042) = 042 м;
С3 ≤ 6 · hf если hf 01 · hг;
С3 ≤ 6 · hf = 6 · 007 = 042 м;
l1 = lг 006 = 60 006 = 594 м.
Несущая способность сечения главной балки при полностью сжатой полке:
Mп = bf · hf · Rb · (h0 05 · hf) = 124 · 007 · 85 · 106 · (074 05 · 007) = 5201490 Н·м;
h0 = hг a = 08 006 = 074 м.
M1max = 51735741 Н·м.
A0 = 009 при = 0953.
стержня d = 25 мм As = 1964 см2;
поперечная арматура по условию свариваемости d = 8 мм;
монтажная арматура d = 10 мм.
a = t + dприн = 0025 + 0025 = 005 м;
Уточнение несущей способности сечения главной балки при полностью сжатой полке:
Mп = bf · hf · Rb · (h0 05 · hf) = 124 · 007 · 85 · 106 · (075 05 · 007) = 5275270 Н·м;
h0 = hг a = 08 005 = 075 м.
A0 = 0087 при = 0954.
M2max = 31175473 Н·м.
A0 = 0054 при = 0972.
стержня d = 28 мм As = 1232 см2;
a = t + dприн 2 = 0025 + 0028 2 = 0039 м;
Mп = bf · hf · Rb · (h0 05 · hf) = 124 · 007 · 85 · 106 · (0761 05 · 007) = 5356428 Н·м;
h0 = hг a = 08 0039 = 0761 м.
A0 = 0051 при = 0974.
4.4.Средний пролёт (отрицательный момент):
As = М6 ( · h0 · Rs) = (21831144 (0934 · 072 · 365 · 106)) · 104 = 89 см2;
A0 = М6 (bг · h02 · Rb) = 21831144 (04 · 0722 · 85 · 106) = 0124;
A0 = 0124 при = 0934;
h0 = hг a = 08 008 = 072 м.
поперечная арматура по условию свариваемости d = 10 мм поскольку принимается арматура для среднего пролёта так как она толще.
a = aп + d1 2 + d2 + dп.к + dBв + dприн 2= 0015 + 0008 2 + 0006 + 0008 +0022 + 0025 2 = 0068 м;
As = М6 ( · h0 · Rs) = (21831144 (0936 · 0732 · 365 · 106)) · 104 = 872 см2;
A0 = М6 (bг · h02 · Rb) = 21831144 (04 · 07322 · 85 · 106) = 012;
A0 = 012 при = 0936;
h0 = hг a = 08 0068 = 0732 м.
5.Расчёт главной балки по наклонным сечениям:
5.1.Поперечная сила способная восприниматься балкой:
Q = 06 · (1 + φf) · Rbt · h0 · bг = 06 · (1 + 004) · 075 · 106 · 075 · 04 = 13996125 Н;
φf = 075 · (bf bг) · hf (bг · h0) = 075 · (061 04) · 007 (04 · 075) = 004 05;
bf = bг + 3 · hf = 04 + 3 · 007 = 061 м;
Q = 06 · Rbt · h0 · bг = 06 · 075 · 106 · 075 · 04 = 1350000 Н;
Q = 06 · Rbt · h0 · bг = 06 · 075 · 106 · 0717 · 04 = 1290600 Н;
Q = 06 · Rbt · h0 · bг = 06 · 075 · 106 · 0761 · 04 = 1369800 Н;
5.2.Шаг поперечной арматуры:
S ≤ hг 3 и S ≤ 05 м при hг ≥ 045 м;
S ≤ 08 3 и S ≤ 05 м;
S ≤ 3 · hг 4 и S ≤ 05 м при hг ≥ 03 м;
S ≤ 3 · 08 4 и S ≤ 05 м;
5.3.Требования по шагу арматуры предъявляемые к расчётным участкам:
S ≤ Sрасч = 8 · (1 + φf) · Rbt · bг · h02 · As · Rs QA2 = 8 · (1 + 004) · 075 · 106 · 04 · 0752 · 101 · 104 · 285 · 106 261373262 = 059 м;
As = 101 см2 (2 стержня d = 8 мм);
S ≤ 2 · As · Rs ((1 + φf) · Rbt · bг) = 2 · 101 · 104 · 285 · 106 ((1 + 004) · 075 · 106 · 04) = 019 м;
S ≤ Sрасч = 8 · Rbt · bг · h02 · As · Rs Q22 = 8 · 075 · 106 · 04 · 0752 · 101 · 104 · 285 · 106 148713562 = 176 м;
S ≤ 2 · As · Rs (Rbt · bг) = 2 · 101 · 104 · 285 · 106 (075 · 106 · 04) = 019 м;
S ≤ Sрасч = 8 · Rbt · bг · h02 · As · Rs Q32 = 8 · 075 · 106 · 04 · 07172 · 101 · 104 · 285 · 106 408175382 = 021 м;
S ≤ Sрасч = 8 · Rbt · bг · h02 · As · Rs Q42 = 8 · 075 · 106 · 04 · 07172 · 157 · 104 · 290 · 106 365689642 = 042 м;
S ≤ 2 · As · Rs (Rbt · bг) = 2 · 157 · 104 · 290 · 106 (075 · 106 · 04) = 03 м;
6.Местное армирование:
F = Fg + Fv = 8164063 + 2324460 = 31408663 Н;
S = bв + 2 · (hг hв) = 025 + 2 · (08 05) = 085 м;
суммарная площадь сечения дополнительной арматуры:
As = 05 · F Rs = 05 · (31408663 (355 · 106)) · 104 = 442 см2;
стержней d = 8 мм As = 452 см2 S = 100 мм;
относительная высота сжатой зоны бетона:
для опорных сечений (отрицательный момент):
для пролётных сечений (положительный момент):
относительная величина внутренней пары сил:
несущая способность расчётных сечений:
несущая способность бетонного сечения:
[Mb] = bг · hг2 35 · Rbt = 04 · 082 35 · 075 · 106 = 5485714 Н·м.
Несущая способность сечений балки
Полное количество арматуры
Оборваны верхние стержни
Оборваны нижние стержни
Стержни пролётных каркасов

icon Чертежи.dwg

Второстепенные балки
Расчётная полоса плиты
Грузовая площадь для сил g и v
Грузовая полоса для второстепенной балки
Грузовая полоса для главной балки
Рис. 1 Опалубочный план перекрытия на отметке 12
Рис. 2 Поперечный разрез здания
Рис. 3 Схемы к расчёту плиты
Сетка С-1 20025096-А-III
Сетка С-3 20025086-А-III
Сетка С-2 20025096-А-III
Сетка С-4 20025086-А-III
Рис. 4 Схема армирования плиты
Рис. 5 Схемы к расчёту второстепенной балки
Рис. 6 Армирование второстепенной балки сварными каркасами
Рис. 7 Схема к конструктивному расчёту второстепенной балки
Рис. 8 Схемы к расчёту главной балки
Рис. 10 Эпюра материалов
Рис. 9.2 Армирование главной балки сварными каркасами
Рис. 9.1 Армирование главной балки сварными каркасами
Рис. 11 Местное армирование главной балки

Рекомендуемые чертежи

Свободное скачивание на сегодня

Обновление через: 14 часов 24 минуты
up Наверх