- •Расчетно-пояснительная записка
- •Задание на курсовое проектирование
- •Компоновка конструктивной схемы каркаса здания.
- •Выбор типа конструкций здания (панели перекрытия, ригеля, колонны).
- •Определение размеров рамы
- •Выбор схемы связей каркаса.
- •2. Статический расчет поперечной части здания.
- •2.1. Выбор расчетной схемы рамы.
- •2.2. Определение нагрузок.
- •2.2.1. Вычисление нагрузок от покрытия и перекрытия
- •2.1.2. Уточнение размеров элементов рамы.
- •2.1.3. Определение жестокостей элементов рамы
- •2.3. Определение усилий в элементах рамы
- •2.4. Построение эпюры изгибающих моментов, поперечных и продольных сил. Выравнивание эпюры изгибающих моментов
- •2.4.1. Построение эпюр изгибающих моментов в упругой стадии
- •2.4.2. Перераспределение изгибающих моментов, выравнивание эпюр
- •3. Расчет и конструирование ребристой панели перекрытия
- •3.1. Расчетная схема продольных ребер. Определение нагрузки на 1 погонный метр панели
- •3.3. Расчет по прочности продольных ребер панели по нормальному сечению
- •3.3.1. Определение геометрических характеристик.
- •3.3.2. Определение потерь предварительного напряжения.
- •3. 4. Расчет по прочности продольных ребер панели по наклонному сечению.
- •3.5. Расчет по прочности полки панели.
- •Вычисление нагрузки на полку панели.
- •3.6. Расчет панели по трещиностойкости (образованию и раскрытию трещин)
- •3.7. Расчет панели по деформациям
- •4. Проектирование ригеля
- •4.1 Расчет прочности ригеля по нормальному сечению.
- •4.2. Расчет прочности ригеля по наклонному сечению
- •4.3. Построение эпюры материалов
- •4.3.1. Определение мест фактического обрыва нижних стержней
- •4.3.2. Определение мест фактического обрыва верхних стержней
- •5.Расчет и конструирование колонны.
- •5.1. Расчет по прочности и устойчивости ствола колонны
- •5.2. Расчет по прочности консоли
- •5.3. Расчет стыка ригеля с колонной.
- •7.3. Проектирование монолитной плиты
- •7.3.1. Сбор нагрузок
- •7.3.1. Расчет по прочности плиты
- •8. Проектирование второстепенной балки
- •8.1 Определение нагрузки на 1 погонный метр
- •8.2. Расчет прочности балок по нормальному сечению.
- •8.3. Расчет по прочности по наклонному сечению
- •Библиографический список
3.5. Расчет по прочности полки панели.
Рис. 3.5.1 Схема панели перекрытия
Определяем расчетный случай:
ℓ1 = 1380 – 2·120 = 1140 мм;
ℓ2 = 1300 – 2·35 = 1230 мм;
ℓ1 / ℓ2 = 0,926 < 2;
ℓ2 / ℓ1 = 1,079 < 2;
Следовательно, полка работает как плита, опертая по контуру.
Вычисление нагрузок на полку панели от перекрытия с учетом коэффициента надежности по назначению приведено в таблице 3.4.
Таблица 3.4.
Вычисление нагрузки на полку панели.
№ п/п |
Наименование нагрузки |
Нормативная нагрузка, |
Коэф. надежности по нагр., γf |
Расчетная нагр., |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
I. 1.
|
ПЕРЕКРЫТИЕ ПОСТОЯННАЯ (gпер) Пол: =100мм =2400 кг/м3 Бетонные полы 0,1·1·1·2400*10-3·1,0*9,81 |
2,3544 |
1,3 |
3,0607 |
2.
|
Собственный вес полки =50мм; =2500 кг/м3 0,05·1·1·2500*10-3·1,0*9,81 |
1,226 |
1,1 |
1,388 |
ИТОГО: g = g1 + g2 |
3,58 |
|
4,4487 |
|
II. 1.
2. |
Временная(υ) Полезная а) кратковременная б) длительная Перегородки |
10,0 5 5 0,50 |
1,2 1,05 1,3 |
6 5,25 0,65 |
|
ИТОГО: υ = υ1+ υ2 |
10,5 |
|
11,9 |
|
ВСЕГО: gпер = gпер + Vпер |
14,08 |
|
16,3487 |
Изгибающие моменты в полке:
q = 16,3487·1 = 16,3487 кН/м;
М1 = МI = МI’ = кН·м;
МII = МII’ = 0,75·М1 = 0,75·0,581 = 0,436 кН·м;
М2 = 0,5·М1 = 0,5·0,581 = 0,2905 кН·м;
Определяем площадь и подбираем диаметр и шаг рабочих стержней сетки в поперечном направлении:
А0 = М/(Rb·h02)= 0,581·105/(0,9·14,5(100)·100·3,52) = 0,036;
где h0. = h – as = 50 – 15 = 35см – рабочая высота полки,
as =15 мм – расстояние от нижней грани полки до центра тяжести арматуры.
По таблице определяем =0,98.
Аs = М/(Rs·h0 ·)= 0,581·105/(415(100)·3,5·0,98) = 0,408 см2;
Принимаем шаг стержней S = 200 мм, n = 5;
Аs =0,408/5 = 0,081 см2;
Принимаем 4 В500 с Аs = 0,126 см2.
Аналогично определяем и шаг рабочих стержней в продольном направлении.
А0 = М/(Rb·b’f·h02)= 0,436·105/(0,9·14,5(100)·100·3,52) = 0,03;
где М = 0,436 кН·м; h0. = h – as = 50 – 15 = 35см.
По таблице определяем =0,985.
Аs = М/(Rs·h0 ·)= 0,436·105/(415(100)·3,5·0,985) = 0,388 см2;
Принимаем шаг стержней S = 300 мм, n = 5;
Аs =0,388/ 5= 0,0776 см2;
Принимаем 4 В500 с Аs = 0,126 см2.
Для восприятия растягивающих напряжений от действия изгибающих моментов МI и МII вдоль продольных ребер укладываются сетки с рабочими стержнями 4 В500 в поперечном направлении с шагом S = 200 мм (рис.3.5.2.).
Расчет поперечных ребер в курсовом проекте не производится. Их армирование выполняется сварными каркасами с продольными стержнями диаметром 8 мм из стали класса А400 с поперечными стержнями диаметром 4 мм из стали класса В500, устанавливаемыми с шагом S=200 мм.