- •1. СОДЕРЖАНИЕ, ОБЪЕМ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЕКТА
- •1.1. Содержание курсового проекта
- •1.2. Объем курсового проекта
- •2. КОМПОНОВКА КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ БАЛОЧНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ
- •2.1. Компоновка конструктивной схемы монолитного балочного перекрытия
- •2.2. Компоновка конструктивной схемы сборного балочного перекрытия
- •3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МОНОЛИТНОГО БАЛОЧНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ
- •3.1. Расчет и конструирование монолитной плиты балочного типа
- •3.2. Расчет и конструирование второстепенной балки
- •3.2.2. Расчет нагрузок на второстепенную балку
- •3.2.3. Расчетные усилия во второстепенной балке
- •3.2.4. Выбор материалов
- •3.2.5. Проверка достаточности принятых размеров поперечного сечения второстепенной балки по расчетным усилиям М и Q.
- •3.2.6. Расчет продольной арматуры второстепенной балки
- •3.2.7. Расчет поперечной арматуры второстепенной балки
- •Алгоритм
- •3.2.8. Конструирование второстепенной балки.
- •4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СБОРНОГО БАЛОЧНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ
- •4.1. Расчет и конструирование плиты перекрытия
- •4.1.1. Выбор материалов для плиты
- •4.1.2. Расчет нагрузки на плиту сборного перекрытия
- •4.1.3. Назначение размеров сечения плиты
- •4.1.4. Статический расчет плиты
- •4.1.5. Расчет продольной арматуры ребер плиты
- •4.1.7. Расчет полки ребристой плиты на местный изгиб
- •Таблица 4.1.
- •4.1.8. Расчет монтажной петли для плиты перекрытия
- •4.2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ НЕРАЗРЕЗНОГО РИГЕЛЯ ПЕРЕКРЫТИЯ
- •4.2.1. Расчетные пролеты и расчетная схема ригеля
- •4.2.2. Расчет нагрузки на ригель
- •4.2.3. Статический расчет ригеля
- •4.2.4. Выбор материалов для ригеля
- •4.2.5. Проверка достаточности размеров сечения ригеля
- •4.2.6. Расчет продольной арматуры ригеля
- •4.2.7. Расчет поперечной арматуры ригеля
- •4.2.8. Конструирование ригеля
- •4.2.9. Проектирование стыка неразрезного ригеля на колонне
- •4.3. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ КОЛОННЫ ПЕРВОГО ЭТАЖА
- •4.3.1. Определение расчетной продольной силы в колонне первого этажа и ее гибкости
- •4.3.2. Материалы для колонны
- •4.3.3. Выбор расчетной схемы и расчет тела колонны
- •4.3.4. Поперечное армирование колонны
- •4.3.5. Проектирование консоли колонны
- •Рис. 4.12. Схемы армирования короткой железобетонной консоли:
- •4.3.6. Проектирование стыка сборных железобетонных колонн
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Рис. 3.7. Схема расположения продольных стержней арматуры в сечениях второстепенной балки.
Примечание: сечения (1-1)¸(4-4) по длине балки обозначены на рис. 3.6.
4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СБОРНОГО БАЛОЧНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ
4.1. Расчет и конструирование плиты перекрытия
4.1.1. Выбор материалов для плиты
Проектный класс бетона для плиты следует принимать с учетом требований Норм [1, табл. 8] в зависимости от класса напрягаемой арматуры(последний приведен в задании на курсовой проект).
Для армирования полки плиты применяется типовая рулонная сетка в соответствии с ГОСТ 8478 из проволоки класса Вр-I Æ 3, 4, 5 мм или стержневой арматуры класса А-III, если диаметр арматуры составляет более чем 6 мм (последний вариант может возникнуть в процессе расчета при значительной нагрузке на перекрытии).
Ребра плиты (ребристой, а также многопустотной) армируют плоскими сварными каркасами из стали классов А-I, Вр-I и т.д. (см. каркасы Кр-1 на рис. 4.3).
Примечание. Следует обратить внимание на то, что в преднапряженных плитах продольные стержни в этих каркасах выполняют лишь монтажную функцию, то есть являются конструктивной арматурой, а поперечные стержни в каркасах Кр-1 - расчетные, то есть рабочие.
Для принятых материалов следует выписать их расчетные характеристики для первой группы предельных состояний из соответствующих таблиц Норм [1]:
24
-для принятого класса бетона выписать расчетные сопротивления по прочности на сжатие Rb, и на растяжениеRbt, коэффициент условий работы бетонаgb2 [1, табл.3.15]; используемые в расчетах значенияRb и Rbt должны быть умножены на коэффициентgb2, аналогично тому, как это делалось в монолитном варианте;
-для напрягаемой арматуры - расчетное сопротивление Rs для расчета по первой группе предельных состояний и Rs,ser для расчета по второй группе предельных состояний;
- для поперечной арматуры классаА-I (либо Вр-I) расчетное сопротивление растяжению поперечных стержней Rsw [1, табл. 22];
- для проволоки класса Вр-I, из которой изготовляется сетка, укладываемая в полке плиты, расчетное сопротивление Rs [1, табл. 23].
4.1.2. Расчет нагрузки на плиту сборного перекрытия
Расчет нагрузки следует выполнять в соответствии с требованиями Норм ″Нагрузки и воздействия″.
Расчет полной нагрузки на 1 м2 плиты сборного перекрытия выполнять как:
|
|
qo = (q1 - gf × hf¢ × ρжб) + gf × gnпл., |
перекрытия в кН/м2 (см. |
где: q1 – полная расчетная нагрузка на1м2 монолитного |
|||
gf |
|
табл. 3.1); |
|
= 1.1 – коэффициент надежности по нагрузке для сборного железобетона; |
|||
hf¢ |
– |
толщина плиты монолитного перекрытия (м); |
|
ρжб =25кН/м3 - плотность железобетона; |
|
||
gnпл. |
– нормативная нагрузка от собственного веса |
сборной плиты перекрытия |
|
|
|
(кН/м2), принимаемая в зависимости от типа плиты: |
gnпл. = (2.6¸3.0) кН/м2 для пустотной плиты; gnпл. = (2.2¸2.6) кН/м2 для ребристой плиты.
Для статического расчета плиты используют значение нагрузки, которая действует на 1 пог. м длины пролета, то есть погонная нагрузка q = q0×Bплкоорд. (кН/м), где Bплкоорд. – координационная ширина плиты (рис. 2.1, 4.1).
4.1.3. Назначение размеров сечения плиты
Для предварительно напряженной плиты перекрытия высоту сечения принимать
исходя из соотношений: |
1 |
|
1 |
|
|
|
æ |
|
ö |
|
|||
h » ç |
|
¸ |
|
÷lпл. |
, |
|
20 |
30 |
|||||
è |
|
ø |
|
где lпл. – расстояние между осями ригелей по плану перекрытия.
Окончательно высоту сечения плиты принимать в соответствии с требованиями унификации:
h = 220 мм – для пустотной плиты;
h = 250, 300, 350, 400 мм – для ребристой плиты.
Размеры элементов поперечного сечения плиты принимать в соответствии с рекомендациями, приведенными на рис. 4.1.
4.1.4. Статический расчет плиты
Цель расчета – вычислить максимальные усилия: изгибающий момент Mmax и поперечную силу Qmax.
За счет того, что плита оперта сверху на ригель и закреплена на нем с помощью сварки металлических закладных деталей, ее статическая расчетная схема принимается в виде однопролетной балки с шарнирными опорами(рис. 4.2). При этом расчетный пролет плиты принимается равным расстоянию между равнодействующими опорных реакций RA и
25
а)
10÷15 |
bf ′ |
|
|
dотв=159 |
31 |
||
|
|||
|
|
|
≥30 |
|
t=10÷15 |
Bk=Bкоорд- t |
30 |
|
Bкоорд=(0.8÷3.2)м |
аs= 30÷50мм ;
10÷15 |
|
|
|
|
bf ′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
x |
|
|
|
|
|
|
h’ |
h |
=h 220 |
|
=h220 |
|
|
|
|
|
|
|||||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
а |
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
а |
|
As |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
b = bf′ - m·К |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
где: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К = |
p (d |
отв ) 2 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
4 |
|
|
– |
сторона квадрата, |
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
эквивалентного по |
площади |
круглой |
пустоте;
m – количество пустот в плите.
б)
10÷15 |
d |
|
10÷15 |
|
|
|
|
bf ′ ≤ d |
|
|
||
|
=50÷60 |
|
|
250÷400 |
x |
|
|
|
|
|
250÷400 |
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
h’ |
h |
|||
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
f |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
а |
=h |
|
|
|
|
|
|
|
=h |
|
h’ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
As |
bp=50÷90 k коорд |
bp |
As |
|
|
|
|
|
As |
|
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
b=2b |
|
|
|
|
|
|||||
t=10÷15 |
- t |
t |
|
p |
|
|
|
|
|
|||
B =B |
|
|
b=2b1 |
|
|
|
|
|
||||
|
Bкоорд=(1÷3)м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b1 – ширина |
|
прямоугольника, эквива- |
|||||||
|
аs= 30÷50мм; |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
лентного по |
площади фактическому |
ребру плиты.
Рис. 4.1. К выбору расчетной схемы сечения плиты:
а– фактическое сечение (слева) и соответствующее расчетное сечение (справа) для сборной пустотной плиты перекрытия;
б– то же для сборной ребристой плиты перекрытия;
Вк. = (Вкоорд – t) – конструктивная ширина плиты; В коорд – координационная ширина плиты;
t = (10÷15)мм – толщина шва между плитами по ширине; d – ширина ребристой плиты поверху.
26
lплкоорд
а)
RA |
RБ |
с/3 |
с/3 |
bриг |
bриг |
|
l0 |
|
l2 |
б)
l0
в)
Mmax
Qmax
1 пог.м.
hриг hпл
Bплкоорд
l2
Рис. 4.2. К расчету плиты перекрытия:
а – конструкция плиты; б - статическая расчетная схема усилий M и Q в плите ; lo – расчетный пролет плиты; грузовой полосы для расчета ребер плиты.
плиты; в– эпюры 1пог. м – ширина
27