- •Завдання на курсову роботу Завдання №17
- •Частина і. Розрахунок і проектування металевих конструкцій.
- •1. Компонування конструктивної схеми металевого балкового перекриття.
- •2. Розрахунок і конструювання балки настилу.
- •2.1. Обчислення навантажень на перекриття.
- •2.2. Статичний розрахунок балки настилу.
- •2.3. Підбір перерізу балки настилу з умови міцності та з урахуванням пружно- пластичної роботи сталі
- •2.4. Розрахунок балки настилу за іі-ю групою граничних станів: розрахунок прогинів.
- •3.1. Обчислення навантаження на головну балку
- •3.2. Обчислення розрахункового прольоту.
- •3.3. Статичний розрахунок головної балки марки гб-1.
- •3.4. Підбір перерізу головної балки з умови міцності за нормальними напруженнями.
- •3. Розрахунок і конструювання головної балки із прокатного профілю марки гб-2.
- •3.5. Перевірка міцності головної балки в зоні одночасного впливу моментів і поперечних сил.
- •3.6. Перевірка головної балки в опорному перерізі, в зоні впливу поперечних сил
- •3.7. Розрахунок головної балки за другою групою граничних станів (розрахунок прогину).
- •3.8. Розрахунок і конструювання вузлів головної балки.
- •3.8.1. Розрахунок і конструювання опорного ребра головної балки.
- •3.8.2. Розрахунок опорного ребра у випадку обпирання на опорний столик.
- •3.8.3. Розрахунок зварних швів прикріплення опорного ребра до стінки балки.
- •3.8.4. Розрахунок і конструювання опорних ребер у випадку обпирання головної балки на монолітну опорну подушку.
- •3.8.5. Розрахунок і конструювання проміжних ребер жорсткості.
- •3.8.6. Розрахунок болтового з’єднання балок
- •4. Розрахунок і конструювання колони і-го поверху.
- •4.1. Обчислення навантаження від власної ваги конструкції покриття.
- •4.2. Обчислення снігового навантаження.
- •4.3. Обчислення навантаження від власної ваги колони.
- •4.4. Обчислення розрахункового зусилля.
- •4.5. Підбір перерізу колони з умови стійкості центрово стиснутого стрижня.
- •4.6. Розрахунок і конструювання опорних вузлів колони.
- •4.6.1. Розрахунок і конструювання опорного столика колони під головну балку.
- •4.6.2. Розрахунок зварних швів прикріплення опорного столика до колони.
- •4.6.3. Розрахунок і конструювання опорного столика колони під балку настилу.
- •4.7. Розрахунок і конструювання бази колони.
- •Використана література (до ч. І-ї):
- •Ч. Іі. Проектування залізобетонних конструкцій.
- •1. Компонування конструктивної схеми монолітного ребристого перекриття з балковими плитами.
- •1.1.Призначення попередніх розмірів перерізів елементів монолітного перекриття.
- •2. Розрахунок і конструювання монолітної плити.
- •2.1. Обчислення навантаження на перекриття.
- •2.1. Обчислення розрахункових прольотів плити.
- •2.2. Статичний розрахунок плити.
- •2.3. Розрахунок арматури і конструювання плити.
- •2.3.1. Розрахунок необхідних площ арматури із умови міцності нормальних перерізів.
- •2.3.2. Конструювання плити зварними рулонними сітками.
- •3.3. Розрахунок і конструювання другорядної балки
- •3.1. Обчислення розрахункових прольотів другорядної балки
- •3.2. Обчислення навантаження.
- •3.3.Статичний розрахунок другорядної балки
- •3.4. Уточнення розмірів поперечного перерізу балки
- •3.5. Вихідні дані для конструювання другорядної балки
- •3.3.1. Конструювання балки у першому прольоті
- •3.5.2. Розрахунок поздовжньої арматури в другому прольоті.
- •3.5.3. Розрахунок поздовжньої арматури в другому прольоті на від’ємний момент.
- •3.5.4. Розрахунок поздовжньої арматури на опорі в.
- •3.6. Розрахунок міцності похилих перерізів другорядної балки.
- •4. Розрахунок залізобетонної колони і-го поверху.
- •4.1. Обчислення навантаження від власної ваги конструкції покриття.
- •4.2. Обчислення снігового навантаження.
- •4.3. Обчислення навантаження від власної ваги колони.
- •4.4. Обчислення навантаження на монолітну колону і-го поверху.
- •4.5. Розрахунок арматури і конструювання колони.
- •5. Розрахунок і конструювання монолітного фундаменту Фм-1.
- •6.0 Розрахунок цегляного стовпа.
- •Використана література (до ч. Іі-ї):
3.5.2. Розрахунок поздовжньої арматури в другому прольоті.
Середні прольоти
розраховуємо аналогічно до крайніх на
дію додатного моменту
.
Робоча висота перерізу при розміщені
стержнів в один ряд:
Коефіцієнт
:
.
Відносна висота стисненої зони бетону
=0,022
.
Очевидно, що ξ ≤ ξR. Відповідно коефіцієнт
Тоді необхідна площа робочої арматури в другому прольоті:
За сортаментом
стрижневої арматури приймаємо 2Ø12А400C
з фактичною площею
.
Верхні стрижні приймаємо із гладкої
стрижневої гарячекатаної арматури
нижчого класу А-І – за розрахунком на
дію від’ємного моменту в другому
прольоті.
3.5.3. Розрахунок поздовжньої арматури в другому прольоті на від’ємний момент.
Верхні стрижні каркасів КР2 приймаємо за розрахунком, оскільки на віддалі 0,2lef,2=0,2·4.2=0.84м діє й момент М6 =β6qlef,22= – 0,021·14.59·4.22 = – 5.4кНм.
Оскільки поличка
потрапляє в розтягнену зону перерізу,
розрахунковий переріз розглядаємо як
прямокутний шириною b=bsb=200мм
і висотою h=hsb=250мм.
Розрахунок ведемо за алгоритмом для прямокутних перерізів з одиночним армуванням як і у випадку двох попередніх.
Робочу висоту балки відносно арматури верхніх стрижнів прольотних каркасів приймаємо з урахуванням дещо збільшеного захисного шару бетону для розташування верхніх надопорних сіток, тобто при as=40мм:
Обчислюємо коефіцієнт αm:
Відносна висота стисненої зони бетону ξ:
.
Очевидно, що ξ
≤ ξR.
Відповідно коефіцієнт
:
Тоді необхідна площа верхньої робочої арматури класу А400C в другому прольоті:
За сортаментом
підбираємо два верхні стрижні арматури
класу А400C
– 2Ø7 А400C
з фактичною площею перерізу
.
Конструювання балки в другому прольоті. Середні прольоти балки армуємо двома пласкими каркасами КР2. В кожному каркасі по одному стержні діаметром 3 мм., розміщених в один ряд. Верхні стержні каркасів Кр2 приймаємо конструктивно із гладкої стрижневої гарячої арматури нижчого класу А-І – діаметром 3 мм.
3.5.4. Розрахунок поздовжньої арматури на опорі в.
Розрахунок арматури ведемо на дію від’ємного опорного моменту МВ=–18.38кНм. Розрахунковий переріз розглядаємо як прямокутний шириною b=bsb=200мм і висотою h=hsb=250мм. Армування приймаємо у вигляді двох рулонних сіток з поперечною робочою арматурою. Сітки розкочують вздовж головних балок. Сітки проектуємо із холоднотягнутого дроту класу Вр-І діаметром 3..5мм. Приймаємо захисний шар бетону верхніх сіток ab=15мм, а віддаль as=25мм, враховуючи спарені сітки. Робоча висота перерізу:
Обчислюємо коефіцієнт αm:
Відносна висота стисненої зони бетону ξ:
.
Очевидно, що ξ ≤ ξR. Відповідно коефіцієнт :
Необхідна площа робочої арматури:
При двох спарених
сітках необхідна площа перерізу однієї
арматурної сітки на 1м ширини полички
перерізу другорядної балки або її кроку
Конструювання
балки поздовжньою арматурою на опорі
В. За
сортаментом приймаємо сітку марки С3 з
поперечною робочою арматурою класу
Вр-І діаметром 4 мм з кроком 250 мм.з
фактичною площею перерізу
Розподільну поздовжню арматуру приймаємо
класу Вр-І діаметром 3мм і з кроком 300
мм. Мінімальна ширина сітки:
Вс,min = 0,45lef,sb +bmb+2с2=0,45·4200+250+2·30=2150мм,
добавивши два звиси с2 поперечних дротів по 30мм. З урахуванням кратності n1 кроків поздовжніх дротин s1 =300мм фактичну ширину сітки С3 уточнюємо і приймаємо рівною:
Вс = n1×s1 +2с2=8·300+2·30=2460мм,
Довжину сітки Lc не обмежуємо, оскільки її довжину уточнюють по місцю. Таким чином, остаточно шифр сітки марки С3:
Сітки слід розташовувати врозбіж відповідно на 1360мм (0,3lef,sb+0,5bmb)вліво і на 730мм (0,15lef,sb+0,5bmb) вправо відносно осі головної балки з огляду на спадний характер опорних моментів.
