Реферати українською » Строительство » Розрахунок монолітної балки і колони


Реферат Розрахунок монолітної балки і колони

Федеральне агентство за освітою Російської Федерації

>Югорский державний університет

Кафедра «Будівельні технологій і конструкції»

 

Курсова робота

з дисципліни

Будівельні конструкції

на задану тему:

Розрахунок монолітною балки і колони

Варіант №10

Виконала:

студентка групи 5460

О.В. Єрмакова

Перевірив:

викладач Н.І.Парьева

р.Ханти-Мансийск 2010


 

Зміст

 

Завдання по курсовому проекту

Запровадження

1. Збір навантажень

1.1 На покриття, на 1 м2

1.2 На перекриття, на 1 м2

1.3 Навантаження від залізобетонній колони

1.4 Навантаження від монолітних балок

1.5 Навантаження на низ колони

2. Розрахунок середньої монолітною балки покриття і перекриття

2.1.1 Початкові дані

2.1.2 Розрахунокизгибающего моменту

2.1.3 Розрахунок робочої висоти перерізу

2.1.4 Розрахунок коефіцієнта a>m

2.1.5 Розрахунок площі поперечного перерізу подовжньої арматури

2.1.6Уточняющий розрахунок

2.2 Розрахунок міцності балки по похилимсечениям

2.3 Розрахунок на дію поперечної сили похилою смузі між похилими тріщинами

2.3.1 Перевірка дотримання умови

3. Розрахунок колони

3.1 Початкові дані

3.2 Розрахункова схема колони

3.3 Визначення площі перерізу арматури

3.3.1 Розрахунок

3.3.2Вичисление коефіцієнта h

3.3.3 Значення e з урахуванням прогину

3.3.4 Визначення необхідної площі перерізу арматури

3.3.5 Призначення діаметра і кроку постановки поперечних стрижнів

3.3.6 Конструювання перерізу колони

3.3.7 Конструювання колони

Список використовуваної літератури


 

Завдання по курсової роботі

 

10 варіант

>Сборное перекриття з подовжнім розташуванням монолітних балок і колон

Будинок2-х поверхове, адміністративне.

Район будівництва р.Ханти-Мансийск.

Виконати:

1. Схему розташування пустотних плит перекриття, монолітних балок і колон.

2.Рассчитать ізаконструировать середню монолітну балку і крайню колону

 

>В-20,А-II, захисний шар а =16мм,колонниbxh =400x400м,


 

Запровадження

Ця курсова робота виконується із єдиною метою закріплення теоретичних знань основ розрахунку будівельних конструкцій: залізобетонних колон і монолітних балок.

У процесі виконання курсового проекту визначається навантаження (нормативна і розрахункова), встановлюється розрахункова схема колони і балки, задаються матеріали і встановлювали їхні розрахункові характеристики, конструюється середня монолітна балка і крайня колона.

Усі розрахунки виробляються відповідно до вимогами нормативно-технічної літератури (>СНиП, ГОСТ, та інших.).


1. Збір навантажень

 

1.1 На покриття, на 1 м2:

 

Навантаження Підрахунок

Постійна

1 >Гравий

>0.021м 1600

33,6 1,3 43,68
2 Руберойдовий килим 3 3 шару 9 1,3 11,7
3 >Цементно-песчаная стяжка

>0.026м 1400

36,4 1,3 47,32
4 >Керамзит

>0.32м 800

256 1,3 332,8
5 >Пароизоляция (1 шар крб.) 3 1,3 4
6 >Пустотная плита ПК 320 1,1 352

Тимчасова

1 >Снеговая навантаження 224 1,4 313,6
Усього: 882 1061

1.2 На перекриття, на 1 м2:

 

Навантаження Підрахунок

Постійна

1 Бетонні плитки

>0.032м 2500

80 1,2 96
2 >Цементно-песчаний розчин

>0.024м 1200

28,8 1,3 37,44
3 Плита ПК 320 1,1 352

Тимчасова

1 Адміністративне будинок 200 1,2 240
2 >Перегородки 50 1,1 55
Усього: 679 780

 

1.3 Навантаження від залізобетонній колони

М= 6,8 + 0,29= 7,09 – висота колони;

>bЧh=400Ч400; ;

= b h H = 0,4 . 0,4 . 7,09 . 2400 = 2722,5 кг;

= 2722,5 . 1,1= 2995 кг.

 

1.4 Навантаження від монолітних балок

З урахуванням розрахунку крайньої колони збір навантажень від монолітних балок знімаємо з довгі балки 3 м (>6м /2) попереднім розміром 0,25x0,5 (b.h), .

=3м . 0,25 . 0,5 . 2400кг/м3= 900 кг.

= 900 1,1= 990 кг.

1.5 Навантаження на низ колони

 ; = 882 ∙ 9 + 679 ∙ 9+

2*900 + 2722,5= 18571,5 кг;

 ;

N>p = 1061 ∙ 9 + 780∙ 9 + 2*990+ 2995 = 21544 кг.

перекриття монолітний балка колона


 

2. Розрахунок середньої монолітною балки покриття і перекриття

 

2.1.1 Початкові дані: приймаємо перетин монолітною балки250х500(h), мм. Бетон важкий класуВ20. Розрахунковий опір важкого бетону класуВ20 Rb=11,5МПа (>табл.13,СНиП 2.03.01-84). Робоча арматура класА-II. Розрахунковий опір арматури R>s=280МПа (табл. 22 [5]).

 

2.1.2 Розрахунокизгибающего моменту

 

(1)

де: М –изгибающий момент, М.м;

>q – розподілена навантаження,Н/м2;

>s – площа докладання розподіленої навантаження, м2;

l – довжина монолітною балки, м.

>Минимально допустима товщина захисного шару для балок [5]. Приймаємо товщину захисного шару бетону для балок .

 

2.1.3 Розрахунок робочої висоти перерізу:

h0 = h –a=500-26=474 мм (2)

де h0 – висота робочого перерізу, мм;

a - захисний шар бетону до осі арматури,

;

h – висота поперечного перерізу балки, мм.

2.1.4 Розрахунок коефіцієнта a>m:

 

(3)

По табл. 20 [4] знаходимо коефіцієнти =0,49 і =0,75. По табл. 18 [4] визначаємо R=0.65, Оскільки =>0,49<xR=0.65, то розміри прийнятого перерізу вистачає нормального армування.

 

2.1.5 Розрахунок площі поперечного перерізу подовжньої арматури:

 (4)

Приймаємо 3 стрижня діаметром 32А-II (АP.S = 2413 мм2). [7] У зв'язку з уточненням розміру

 

2.1.6Уточняющий розрахунок:

h0 = h –a=500-32=468 мм.

Подальші результати аналогічні раніше отриманим.

 

2.2 Розрахунок міцності балки по похилимсечениям

Робоча розподільна арматура наприопорних ділянках балки довгою 1420 мм.армируется хомутами - арматураШ8А-I з кроком150мм;

Центральна частина хомутами – арматураШ8А-I з кроком350мм;

>Монтажная арматура приймаємо: 2Ш10А-II.

 

2.3 Розрахунок на дію поперечної сили похилою смузі між похилими тріщинами

 

2.3.1 Перевіряємо дотримання умови:

 

 (5)

ДеQ – поперечна сила від зовнішньої розрахункової навантаження:

 - коефіцієнт, враховує вплив хомутів, нормальних до подовжньої осі елемента на міцність бетону.

,

відповідно до умов приймаємо =1,3

Де - коефіцієнт поперечного армування елемента;

>s – крок хомутів,s = 150 мм;

b – ширина перерізу елемента, b = 250;

>Asw – площа хомутів в поперечномусечении конструкції.

A>sw=n.A>sw1=28 . 1000=28000 мм2

n- кількість хомутів всечении, n = 28.

A>sw1 – площа поперечного перерізу одного хомута= 1000 мм2

 - коефіцієнт, залежить від міцності бетону

 - коефіцієнт який приймає залежно від виду бетону. Для важкого 0,01.

З навантажень діючих на монолітну балку, і виконання умови (5) прийнята арматура задовольняє умовам міцності.


 

3. Розрахунок колони

 

3.1 Початкові дані:

За завданням потрібно розрахувати крайню колону. У результаті одностороннього докладання навантажень, колону розраховуємо з несиметричнимармированием.

Приймаємо:

> перетин колони розмірами b = 400 мм, h = 400 мм;

> захисний шар a = a' = 32 мм;

> бетон важкий класуB25 (Rb = 13МПа при g>b2 = 0,9; Eb = 2,7 · 104); арматура класуA-III (R>s = R>sc = 365МПа);

> поздовжня сила N = 213,35кН;

> ексцентриситет подовжньої сили щодо центру ваги бетонного перерізу е0 = 275 мм;

> розрахункова довжина l0 = 3,4 м.

 

3.2 Розрахункова схема колони

 

 

3.3 Визначаємо площі перерізу арматури P.S і P.S’

 

3.3.1 Розрахунок:

h0 = 400 – 32 = 368 мм.

Оскільки 4 < l0/h = 3,4/0,4=8,5 < 10, розрахунок виробляємо з урахуванням прогину елемента відповідно до п. 3.54 [4].

Припустимо, щоm, питома площа армування,m 0,025, значення N>cr визначимо по спрощеної формулі

(6)

Де –Ncr – критична навантаження колонукН ;

А – площа перерізу мм2;

>Eb – модуль пружності бетону,МПа.

3.3.2 Коефіцієнт h обчислимо за такою формулою :

 

(7)

 

3.3.3 Значення e з урахуванням прогину елемента одно:

 мм. (8)

3.3.4Требуемую площа перерізу арматури P.S’ і P.S визначимо по формулам 121 і 122 [4] :

  (9)

Де: A>s- площа арматури у стиснутій зоні,мм2;

>Rsc – розрахункове опір арматури,МПа.

Конструктивно приймаємо допоміжну арматуру 2 Ш 12А-III A>s = 230 мм2

 (10)

ДеAs – площа поперечного перерізу робочої подовжньої арматури, мм2;

R>s – розрахункове опір арматури,МПа;

Оскільки

0,017 < 0,025, значення А>s і A>s не уточнюємо.

Приймаємо = 230 мм2 (2 12)A-III, А>s = 2470 мм2 (4 28 )A-III.[7]

 

3.3.5Назначаем >d і P.S постановки поперечних стрижнів

>d>sw 0,25d>s;

>d>sw= 0,25 28 = 8 мм.

приймаємо поперечну, арматуруш 8 ммA-I,

Відповідно до [1] приймаємо поперечне армуваннявязаними хомутами.

P.S 15ds;

P.S 15 28 = 420 мм, приймаємо P.S = 400 мм.


 

3.3.6Конструируем перетин колони

 

 

 

3.3.7 Конструювання колони

1. Розміри перерізу колон слід сприймати щонайменше 250 мм вони призначаються кратними 50 мм при розмірах сторін перерізу до 500 мм кратним 100 мм при розмірах боку перерізу більше 500 мм.

2. Вимоги до матеріалів колонам таке:

· Бетон зазвичай приймається класу В20; для важко навантажених колон – щонайменшеВ30;

· Робоча арматура приймається класів А- II, А – III, діаметрами від 12 до 40 мм, оптимально 16-25 мм;

·Поперечная арматура призначається з класів А- I, А – III іВр I, діаметромd>sw 0,25; крок поперечних стрижнів трохи більшеs20d>s , деd>s – менший діаметр подовжньої арматури.

3. Правила установки арматури в колони і проектування каркасів:

a) Стрижні подовжньої арматури розташовуються у граней колони з захисним шаром бетону щонайменше 20 мм щонайменше 15 мм щонайменше її діаметра;

b) Для вільної укладання в форми кінці подовжньої арматури нічого не винні досягати межі торця колони на 10 мм у її довжині до 9 метрів і на 15 мм при довжині до12м. У цьому, тоді якоголовке колони передбачена заставна деталь дляопираниявишележащих конструкції, то подовжній стрижень арматури має досягати цієї заставної деталі щонайменше ніж 10 мм;

з) Присечении колони до400Ч400 мм можна порушувати 4 стрижня подовжньої арматури, маючи із чотирьох кутів колони, на великих розмірах перерізу відстань між осями поздовжніх стрижнів нічого не винні перевищувати 400 мм;

>d) плоскіарматурние каркаси перед постановкою в опалубку об'єднують у просторові каркаси з допомогою з'єднувальних стрижнів (рис3.1.,а, 3.2.);

>Рис. 3.1Армирование колон:

а) зварними каркасами; б) в'язаними каркасами; 1- каркаси; 2 – з'єднувальні стрижні; 3 – хомути; аb – захисний шар бетону подовжньої арматури

>Рис. 3.2. Постановка поперечних стрижнів в каркасах:

а) об'ємний каркас; б) плаский каркас;d>s – діаметр поздовжніх стрижнів арматури;d>sw – діаметр поперечних стрижнів; P.S – крок поперечних стрижнів

Зазнаючи стиснення під час роботи на стадії експлуатації, збірні залізобетонні колони при транспортуванні і монтажі працюють на вигин. Це враховується розрахунками на монтажні і транспортні навантаження, і під час яких до колонах прикладається навантаження від неї власної ваги з урахуванням коефіцієнтів динамічності.


 

Список використаної літератури

 

1. Бондаренко В.М., БакіровР.О., Назаренко В. Г.,Римшин В.І., Залізобетонні і "кам'яні конструкції, Навчальне видання. – М.: Видавництво «Вищу школу», 2004. – 876 з.

2.Заикин А.І., Проектування залізобетонних конструкцій багатоповерхових прогонних будинків: Навчальний посібник. М.:АСВ, 2003. – 200 з.

3.КумпякО.Г., Залізобетонні конструкції, Частина 1.: Навчальне видання.- М.: ВидавництвоАСВ, 2003. – 280 з.

4. Допомога за проектування бетонних і залізобетонних конструкцій з важкі крейсери та легких бетонів без попередньо напруженої арматури. (доСНиП 2.03.01-84)

5.СНиП 2.03.01-84 « Бетонні і залізобетонні конструкції»

6.СНиП 2.01.07-85* «>Нагрузки і впливу»

7.Сортамент арматури.


Схожі реферати:

Навігація