курсовой жбк

Содержание.

1. Многоэтажное общественное здание 1.1 Исходные данные 1.2 Компоновка конструктивной схемы 1.3 Выбор основных конструкция здания, их размеры и материал изготовления. Армирование конструкций здания, их привязка и размеры. 2. Одноэтажное промышленное здание 2.1 Исходные данные 2.2 Компоновка конструктивной схемы 2.3 Выбор основных конструкций здания, их размеры и материал изготовления. Армирование конструкций здания, их привязка и размеры 3. Список использованной литературы.

1. Многоэтажное общественное здание

   1. Исходные данные

Размер в плане – 21,6х60 Количество пролетов – 3 Количество этажей – 3 Высота этажа – 4 м Плиты покрытия – плоские Ригель – таврового сечения, полка наверху Полезная нагрузка – 6.5 МПа

2. Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия

Согласно исходным данным принимаем шаг колонны 6 м, ширина пролета 7,2 м. Каркас здания неполный, состоит из ряда многоярусных рам с жесткими узлами. В продольном направлении для обеспечения геометрической неизменяемости (жесткости каркаса) здания устанавливаются вертикальные связи из стальных прокатных профилей крестового типа в середине температурного шва блока в каждом продольном ряду колонн (рис 5 – поперечный разрез 1-1 каркасного здания с монолитным перекрытием). В поперечном направлении жесткость каркаса здания обеспечивается по рамно-связевой системе: ветровая нагрузка через перекрытия, работающие как горизонтальные жесткие диски, передается па торцевые стены, выполняющие функции вертикальных связевых диафрагм, и поперечные рамы. В малоэтажных каркасных зданиях высотой до 5 этажей жесткость поперечных диафрагм ненамного превышает жесткость поперечных рам, и в этих условиях горизонтальная нагрузка практически передается полностью на диафрагмы. Поперечные же рамы работают только на вертикальную нагрузку. Планы перекрытий и разрезы здания выполнены в масштабе М 1:200 (см.рис.1-4) с указанием на них размеров сетки колонн, высоты этажей, плит покрытия, ригелей.

Обозначения

1.3 Выбор основных конструкций здания, их размеры и материал изготовления. Армирование конструкции здания, их привязка и размеры

Монолитное перекрытие.

Ребристое перекрытие с балочными плитами состоит из плиты, второстепенных и главных балок. Все элементы перекрытия монолитно связаны и выполняются из бетона класса В15. Сущность конструкции монолитного ребристого перекрытия в том, что бетон в целях экономии удален из растянутой зоны сечений, где сохранены лишь ребра, в которых сконцентрирована растянутая арматура. Полка ребер плита, с пролетом, равным расстоянию между второстепенными балками, работает на местный изгиб. Второстепенные балки опираются на монолитно связанные с ними главные балки, а те, в свою очередь, на колонны и наружные стены. Главные балки располагают в продольном или в поперечном направлении здания, с пролетом 6-8 м. Второстепенные балки размещают таким образом, чтобы ось одной из балок совпадала с осью колонны. Второстепенные балки размещаются по осям колонн и в третях пролета главной балки, при этом пролеты плиты между осями ребер равны 7200/3=2400 мм.

Монолитная плита состоит из тяжелого бетона класса В15, прочностью на сжатие R=8,5 MПa, прочностью на растяжение R=0,75 МПа (коэффициент условий работы бетона γ=0,9) и арматуры - проволока класса Вр-1 в сварной рулонной сетке, R=370MПa.

Высота сечения второстепенных балок h= 1/16 L=6000/16=375мм, главных балок h=1/12 L=7200/12=600 мм.

Ширина сечения главных балок b=0.45h=0.45*600=270 мм, ширина сечения для второстепенных балок b=0.45h=0.45*375=170 мм.

Расчетный пролет плиты в свету между второстепенными балками: l₀=7.2/3-b=7.2/3-0,170=2,23м

Расчетный пролет второстепенных балок: l₀₌6-b=6-0,27=5,73м согласно [2] стр.306.

Второстепенную балку принимаем армированной арматурой продольной класса А400 с R=365 MПa, поперечной - класса Вр-1 с R=260 МПа.

Плиты перекрытия.

Согласно исходным данным:

Плиты перекрытия плоские, принимаем номинальной длиной, равной 5980 мм, высотой 220 мм согласно [ссылка в конце, стр].

- связевые плиты (П3) перекрытий, укладываемые по внутренним рядам колонн при ширине пролета 6м имеют ширину 1800 мм; - плиты перекрытий (П2, П4), укладываемые по внутреннему ряду колонн, имеют ширину 1800 и 1200 мм, опираемые на ригели таврового сечения и опорные столбики, предусмотренные на средних колоннах; - пристенные плиты(П1), укладываемые по внутреннему ряду колонн, имеют ширину 1500 мм, опираемые также на ригели таврового сечения и опорные столбики, предусмотренные на крайних колоннах.

Согласно (Байков) стр.285 в плитах с пустотами приведенная толщина бетона – 120 мм, расход стали на 1 м² площади – 3.7…8.5 кг в зависимости от вида арматуры (напрягаемая или без предварительного напряжения).

Расчетную длину плиты l₀ принимают согласно [2] стр.286 равной расстоянию между осями её опор при опирании по верху ригелей:

l₀ = 1-Ь/2, где l- шаг колонн (7,2м), Ь - ширина ригеля (270мм).

Для установления пролета плиты, зададим размеры сечения ригеля:

h=( 1/12)l=( 1/12)*7200=600мм; Ь=0,45*600=270мм.

Тогда расчетная длина плиты: l₀ = l-Ь/2=6000-270/2=5865 мм (рис.6).

Для плит без предварительного напряжения предусмотрено применение бетона классов В15, В20, для предварительно напряженных - В15, В25. При армировании плит применяют сварные сетки каркасы из обыкновенной арматурной проволоки и горячекатаной арматуры периодического профиля. В качестве напрягаемой продольной арматуры применяют стержневую арматуру классов А-IV, A-V, Ат-IVc, Aт-V, высокопрочную проволоку и канаты. Армировать без предварительного напряжения арматуры допускается, если пролет панели меньше 6м. Продольную рабочую арматуру располагают по всей ширине нижней полки сечения пустотных панелей и в ребрах ребристых панелей.

Поперечные стержни объединяют с продольной монтажной или рабочей ненапрягаемой арматурой в плоские сварные каркасы, которые размещают в ребрах плит, плоские сварные каркасы, которые размещают в ребрах плит. Плоские сварные каркасы в круглопустотных плитах размещают только на припорных участках через одно-два ребра. Круглопустотную предварительно напряженную плиту армируют стержневой арматурой класса A-V с электротермическим натяжением на упоры форм. К трещиностойкости плиты предъявляют требования 3-й категории. Изделие подвергают тепловой обработке при атмосферном давлении. Принимаем бетон тяжелый класса В25, призменная прочность нормативная R=18,5 MПa, расчетная R=14,5 МПа, коэффициент условий работы бетона γ=0,9, нормативное сопротивление при растяжении R=1,6 МПа, начальный модуль упругости Е=30 ГПа согласно [2] стр. 103. Стержни рабочей арматуры располагают на расстоянии не менее 3 диаметров арматуры и не менее 50 мм. Защитный слой бетона для рабочей арматуры принимают не менее 10 мм. Сетки укладывают так, чтобы стержни их рабочей арматуры располагались вдоль пролета и воспринимали растягивающие усилия, согласно [13] стр.269.Монтажные соединения плит выполняют сваркой закладных деталей и заполнением бетоном швов между плитами.

Ригель.

Ригель таврового сечения, полка наверху. Действительная длина ригеля в крайних пролетах:

Lриг. = 7200-(200+300)-2*60=5780 мм, где 200,300-толщины колонны сечением 400*400 и 400*600, 2*60 -два монтажных зазора по 60 мм каждый [4].

Ригель армируется двумя плоскими сварными каркасами. При значительных нагрузках возможно армирование третьим каркасом в средней части пролета. В целях экономии арматурной стали, часть продольных стержней обрывают (рис.7(?)). Обрываемые стержни заводят за место теоретического обрыва на длину заделки.

Монтаж ригелей выполняется на консолях колонн с приваркой к их закладным деталям и замоноличиванием. Стык ригеля с колонной выполняют на ванной сварке выпусков верхних надпорных стержней и сварке закладных деталей ригеля и опорной консоли колонны в соответствии.

Принимаем класс тяжелого бетона по прочности на сжатие для конструкций, испытывающих значительные сжимающие усилия - В25 согласно [3] стр.269.

Принимаем ненапрягаемую арматуру класса А-400 при классе бетона В25 диаметром не менее 12мм, для ригеля высотой более 400мм; арматурная проволока Вр-I, обыкновенную периодического профиля, диаметром 3-5 мм (в сварных сетках и каркасах).

Толщина защитного слоя для поперечной и конструктивной арматуры должна применяться не менее 15 мм, при высоте сечения элемента более 250 мм.

Стержни продольной рабочей ненапрягаемой арматуры должны размещаться равномерно по ширине сечения ригеля.

Колонны

Колонны для многоэтажного здания принимаем высотой 4000 мм. Размеры сечения крайних колонн 400х400 мм, средних - 400х600 мм. Длина полки для опирания ригеля - 350 мм. Колонны изготавливают из марки бетона не ниже М300-500, класса В15-30, и армируют гибкой стержневой арматурой, при этом в нижних этажах здания увеличивают марку бетона и процент армирования. Средние колонны армируют симметрично. Колонна армируется пространственными каркасами, образованными из плоских сварных каркасов. Расстояние между осями стержней продольной арматуры колонн не должно превышать 400 мм. Поперечную арматуру устанавливают у всех поверхностей колонны, вблизи которых ставится продольная арматура. Стык колонн выполняют на ванной сварке выпусков стержней с обетонированием, концы колонн усиливают поперечными сетками.