- •Кафедра железобетонных и каменных конструкций
- •Курсовой проект на тему
- •1.2. Расчет и конструирование многопустотной предварительно напряженной плиты перекрытия при временной нагрузке 4200 н/м2.
- •1.2.1. Исходные данные.
- •Материалы для плиты:
- •1.2.2. Расчет плиты по предельным состояниям первой группы. Определение внутренних усилий
- •Расчет по прочности сечения, нормального к продольной оси плиты
- •Расчет по прочности сечения, наклонного к продольной оси плиты
- •1.2.3. Расчет плиты по предельным состояниям второй группы. Геометрические характеристики приведенного сечения
- •Потери предварительного натяжения арматуры
- •Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси
- •Расчет прогиба плиты
- •1.3. Расчет и конструирование однопролетного ригеля без предварительного напряжения.
- •1.3.1. Исходные данные
- •1.3.2. Определение усилий в ригеле
- •1.3.3. Расчет прочности ригеля по сечению, нормальному к продольной оси
- •1.3.4. Расчет прочности ригеля по сечению, наклонному к продольной оси
- •1.3.5. Построение эпюры материалов
- •1.4. Расчет и конструирование колонны
- •1.4.1. Исходные данные.
- •Материалы для колонны:
- •1.4.2. Определение усилий в колонне.
- •1.4.3. Расчет прочности колонны.
- •1.5. Расчет и конструирование фундаментов под колонну
- •1.5.1. Исходные данные.
- •1.5.2. Определение размера стороны подошвы фундамента.
- •1.5.3. Расчет на продавливание.
- •1.5.4. Определение площади арматуры фундамента.
- •2. Монолитная плита перекрытия сплошного сечения.
- •2.1. Исходные данные.
- •Материалы для плиты:
- •2.2. Определение нагрузок и усилий в плите.
- •2.3. Расчет несущей способности плиты.
1.5.3. Расчет на продавливание.
Проверяем монолитную часть на прочность против продавливания: , где
- расчетное сопротивление бетона осевому растяжению;
- среднее арифметическое между периметрами верхнего и нижнего оснований пирамиды продавливания в пределах полезной высоты:
м;
- рабочая высота нижней части фундамента.
Продавливающая сила , где
- расчетное усилие, передающееся с колонны;
- площадь нижнего основания пирамиды продавливания.
м2;
- давление, оказываемое на грунт.
Продавливающая сила кН.
кН.
.
Следовательно, прочность монолитной части против продавливания обеспечена.
1.5.4. Определение площади арматуры фундамента.
Расчетная схема нижней части фундамента принимается в виде консоли с равномерно распределенной нагрузкой, равной давлению на грунт. Расчетный изгибающий момент по грани подколонника определяется по формуле:
кНм.
Площадь сечения арматуры определяется по формуле:
см2.
Принимаем нестандартную сварную сетку с одинаковой в обоих направлениях рабочей арматурой из стержней 14 A-III с шагом 150 мм. Имеем 1014 A-III с см2.
.
Арматура рассчитана верно.
2. Монолитная плита перекрытия сплошного сечения.
2.1. Исходные данные.
Монолитная плита перекрытия является элементом балочного перекрытия каркасного монолитного здания с объемно-планировочным решением, аналогичным решению, выполненному в сборном железобетоне.
Плита перекрытия толщиной 160 мм в конструктивной ячейке м. Расположение балок – вдоль буквенных и цифровых осей. По контуру здания использованы навесные фасадные стеновые панели.
Расчетная схема плиты– плита защемлена по трем сторонам и не имеет опоры по четвертой стороне. Расчетные пролеты: мм; мм, где 200 – ширина балки. Соотношение сторон плиты - плита работает на изгиб в двух направлениях.
Материалы для плиты:
Бетон – тяжелый класса по прочности на сжатие В15. МПа, МПа (табл. 12[1]); МПа, МПа (табл. 13[1]); коэффициент условий работы бетона (табл. 15[1]).
Арматура – стержни периодического профиля класса A-III диаметром 6-8 мм. МПа, МПа, проволочная арматура класса Вр-I диаметром 4-5 мм: МПа; . МПа (табл. 19, 22, 29 [1] прил. 6,8).
2.2. Определение нагрузок и усилий в плите.
Нагрузки на 1 м2 перекрытия
Таблица 3
Вид нагрузки |
Нормативная нагрузка, Н/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Расчетная нагрузка, Н/м2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
Линолеум на мастике
Цементно-песчаная стяжка =20 мм, =1800 кг/м3
Звукоизоляция из пенобетонных плит =30 мм, =500 кг/м3
Монолитная железобетонная плита =160 мм =2500 кг/м3 |
70
500х0,03х10=150
160х25=4000 |
1,3
1,3
1,2
1,1 |
91
468
180
4400 |
Постоянная нагрузка g |
4580 |
- |
5139 |
Временная нагрузка, в том числе: кратковременная длительная |
4200
3000 1200 |
1,3
1,3 1,3 |
5460
3900 1560 |
Полная нагрузка |
8780 |
- |
10600 |
Расчетные нагрузки с учетом коэффициента надежности по назначению здания (II класс ответственности) :
кН/м2;
кН/м2;
кН/м2.
Нагрузка образования трещин в опорных и пролетных сечениях плиты:
По прил.18 м/у при получим: , , ,. Соответственно:
;
;
.
Следовательно, на опорах и в пролете плиты образуются трещины. Момент, воспринимаемый сечением плиты при образовании трещин на длину м, равен:
.
Вычисляем:
;
;
;
см2.