Введення
Залізобетонні конструкції є базою сучасної будівельної індустрії. Їх застосовують:
- в промисловому, цивільному та сільськогосподарському будівництві для будівель різного призначення;
- в транспортному будівництві для метрополітенів, мостів, тунелів;
в енергетичному будівництві для гідроелектростанцій, атомних реакторів і т.д.
Таке широке поширення в будівництві залізобетон отримав внаслідок багатьох його позитивних властивостей: довговічності, вогнестійкості, стійкості проти атмосферних впливів, високою опірності статичних і динамічних навантажень, малих експлуатаційних витрат на утримання будівель і споруд.
Каркас багатоповерхової будівлі утворюють основні вертикальні і горизонтальні елементи колони, забиті в фундамент і ригелі шарнірно або жорстко з'єднані з колонами. Перекриття будівель виконують із збірних залізобетонних пустотних або ребристих плит.
Метою даного курсового проекту є розрахунок і конструювання елементів перекриттів багатоповерхового будинку. Для досягнення поставленої мети необхідно виконати наступні завдання:
- зробити розрахунок і конструювання балкової плити і другорядної балки;
виконати розрахунок ребристої плити перекриття;
виконати розрахунок збірного нерозрізного ригеля;
зробити розрахунок і конструювання збірної залізобетонної колони;
зробити розрахунок і конструювання центрально навантаженого фундаменту під колону.
1. Монолітне ребристе перекриття
. 1 Розрахунок і конструювання балкової плити
Для визначення розрахункових прольотів плити і другорядних балок, а також навантажень від їх власної маси проводять попереднє призначення основних геометричних розмірів перетинів перекриття:
- товщина плити - 70 мм;
- перетин другорядних балок:
перетин головних балок:
закладення плити в стіну приймається не менше висоти її перетинів; в
цегляних стінах - кратною розміру цегли (а=120 мм). Обчислення розрахункових прольотів плити
Розрахунковий проліт плити в перпендикулярному напрямку
Перевіряємо співвідношення розрахункових прольотів плити:
: 2300=2,46 gt; 2, тобто плита розраховується як балочна.
Навантаження на плиту перекриття
Розрахункова схема плити представляється багатопролітної балкою шириною b=100 см. Приймаються товщину плити рівний hpl=70 мм і розрахунок навантажень представляємо в таблиці 1.
Таблиця 1 - Нормативні та розрахункові навантаження на 1 м плити
№ ппВід нагрузкіПодсчетНорматівное значення, кН/м2Коеффіціент надійності? f Розрахункове навантаження, кН/м21Постоянная, gf- вага підлоги (товщина - 0,02 м, 0,02 · 1,0 · 1,0 · 180,361,20,43об'емная маса - 18 кН/м3) - ізоляція з шлакобетону (товщина - 0,05 м, 0,05 · 1,0 · 1,0 · 140,71,20,84об'емная маса - 14 кН/м3)- власний вагу плити (товщина - 0,07 м, 0,07 · 1,0 · 1,0 · 251,751,11,92об'емная маса - 25 кН/м3) Разом, постійна gf - 2,81-3,192Временная, v ( за завданням) 9,01,210,8Полная, q=gf + v-qn=11,81q=14
Визначення зусиль у розрахункових перетинах
Момент від розрахункових значень навантажень:
в крайніх прольотах і на перших проміжних опорах:
в середніх прольотах і на середніх проміжних опорах
Уточнення висоти перерізу плити
Доцільно (за економічними критеріями), щоб відносна висота стиснутої зони плити? перебувала в діапазоні значень 0,1 ... 0,2. Приймаємо: бетон класу В20, важкий, природного твердіння, арматура класу В500 (Bp-I),? =0,15. Для прийнятих матеріалів знаходимо нормовані характеристики опірності та умов праці:=11,5 МПа; Rbt=0,9 МПа; Еb=27500 МПа; уb1=0,9 (з урахуванням тривалості дії навантажень);=415 МПа; Rsw=300 МПа; Es=2,0? 105 МПа;
? R=0,502.
Для?=0,15 знаходимо ат =? (1 - 0,5)=0,139. Тоді робоча висота плити:
Остаточно приймаємо hpl=7,5 см; hof=6,0 см.
Відмінність отриманого і прийнятого раніше значень hpl не більше 10%, перерахунок величини навантажень на перекриття і значення розрахункових моментів не потрібно.
Визначення площі робочої арматури
...
