Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Вологодский государственный университет»
Инженерно-строительный факультет
Кафедра промышленного и гражданского строительства
Отчёты по практическим работам
Дисциплина: «Каменные и армокаменные конструкции»
Руководитель Шахова Е.Н.
Выполнил студент Куклин О.В.
Группа, курс СП-41, 4 курс
Дата сдачи _________________________
Дата защиты __________________________
Оценка по защите __________________________
Вологда
2017
Оглавление
Исходные данные………………………………………………………………3
Проектирование кирпичного столба……………………………………..…4
Расчет узла опирания ригеля не стену………………………………………8
Расчет кирпичного простенка………………………………………………...10
Расчет рядовой каменной перемычки……………………………………....16
Расчет кирпичного столба…………………………………………………….18
Исходные данные:
Nэт – 3 ; Нэт – 3,6м
Размеры оконных проёмов: 3х1,8 м
Размеры здания и сетка колонн: 54х24м; 6х6м
Толщина стены: 0,68м
hриг , bриг: 550мм ; 250мм
Длина опирания ригеля на стену: 250мм
Отметка обреза фундамента: -0,150
Отметка низа ригеля первого этажа: +2,33
Qmax (Р) с эпюр -167,58кН
Нагрузки норм., кПа
-
От пола gn=0,764 кПа
-
От плиты gn=3,25 кПа
-
От кровли gn=0,7128 кПа
-
От врем.(длит.) gn=2,7 кПа
Снеговая нагрузка, Sg = 2,4 кПа
Полная расчётная нагрузка на колонну 879,25кН
Марка раствора М75, марка кирпича М100, класс арматуры А240
Проектирование кирпичного столба
В здании с неполным каркасом на кирпичный столб передаются симметричные вертикальные нагрузки, поэтому рассчитывают его как центрально-сжатый элемент. При жесткой конструктивной схеме здания столб считается опертым шарнирно внизу и вверху. Расчетная высота столба в этом случае:
l0 = Н = 2480 мм,
где Н - расстояние от обреза фундамента до низа главной балки или ригеля.
Рис. 1. Конструктивная и расчетная схемы каменного столба
1) Задаемся размерами поперечного сечения столба 64х64см,
площадью А = 0,4096 м2
маркой кирпича М100
маркой раствора М75
классом арматуры А240
2) Уточняем расчетные нагрузки с учетом собственного веса кладки.
N = 879,25 кН
3) Определяем расчетное сопротивление неармированной кладки
R = 1,7 МПа
коэффициент условий работы γс = 1
коэффициент mg = 1
4) Вычисляем гибкость
5) Определяем коэффициент продольного изгиба φ = 1
6) Вычисляем требуемое расчетное сопротивление:
не удовлетворяет требованиям.
Назначаем армирование
1) Задаемся размерами поперечного сечения столба 51х51см,
площадью А = 0,2601 м2
маркой кирпича М100
маркой раствора Мр75
классом арматуры А240
2) Уточняем расчетные нагрузки с учетом собственного веса кладки.
N = 879,25 кН
3) Определяем расчетное сопротивление неармированной кладки
R = 1,7 МПа
коэффициент условий работы γс = 0,8
коэффициент mg = 1
4) Вычисляем гибкость
5) Определяем коэффициент продольного изгиба φ = 0,98
6) Вычисляем требуемое расчетное сопротивление армированной кладки:
7) Находим приближенное значение процента армирования, обеспечивающего необходимое сопротивление кладки
8) Проверяем полученное значение μ:
выходит за пределы
Сечение 51х64см
коэффициент условий работы γс = 1
φ = 1
9) Принимаем размер ячейки сетки 8х8см, диаметр арматуры 6мм и шаг сеток 3.
Процент армирования
Находим расчетное сопротивление кладки
Определяем коэффициент η = 0 и коэффициент влияния длительной нагрузки mg = 1
Вычисляем упругую характеристику армированной кладки
где α - упругая характеристика неармированной кладки, α = 1000;
k - коэффициент надежности, k = 2;
Rsn - нормативное сопротивление арматуры.
Находим коэффициент продольного изгиба φ = 0,92
Проверяем несущую способность столба
Вывод: При проектировании армированного каменного столба с сечением 51х64см маркой кирпича М100, маркой раствора М75, арматурой А240, с сеткой ячейки 8х8см с шагом через 3 ряда прочность обеспечивается с перегрузкой 5%.