- •1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ
- •2. СОДЕРЖАНИЕ
- •3. ПОРЯДОК И МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ
- •4. КОМПОНОВКА КОНСТРУКТИВНЫХ СХЕМ ЗДАНИЯ
- •5. ПЛИТА ПЕРЕКРЫТИЯ
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Конструктивная схема здания
- •5.3. Пример проектирования ребристой панели
- •5.3.1. Исходные данные
- •5.3.2. Расчетный пролет и нагрузка
- •5.3.3. Статический расчет панели перекрытия
- •5.3.4. Компоновка поперечного сечения панели
- •5.3.5. Расчёт прочности элементов панели по нормальным сечениям
- •5.3.6. Расчет прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента
- •5.3.7. Расчет верхней полки на местный изгиб
- •5.3.8.1. Геометрические характеристики приведенных сечений
- •5.3.8.2. Потери предварительного напряжения арматуры
- •5.3.8.3. Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси
- •5.3.8.4. Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси
- •5.3.8.5. Расчет по деформациям
- •6.ПРОЕКТИРОВАНИЕ РИГЕЛЕЙ
- •6.1. Статический расчет
- •6.2. Последовательность построения эпюры арматуры
- •6.3.Указания по конструированию ригелей
- •6.4. Пример расчета неразрезного ригеля
- •6.4.1. Исходные данные
- •6.4.2. Расчетные пролеты и нагрузки
- •6.4.3. Расчет ригеля с использованием программы «SCAD»
- •6.4.6. Подбор сечений продольной арматуры по изгибающим моментам
- •6.4.7. Расчет прочности наклонных сечений по поперечной силе
- •6.4.8. Построение эпюры арматуры
- •6.4.9. Определение длины заделки стержней рабочей арматуры за места теоретического обрыва
- •6.4.10. Проектирование опорного стыка
- •7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОЛОНН
- •7.1. Общие указания
- •7.2. Расчетная схема и расчетные длины колонн
- •7.3. Подсчет нагрузок на колонны
- •7.4. Определение расчетных продольных сил в сечениях колонн
- •7.5. Определение площади продольной арматуры в колоннах
- •7.6. Расчет и конструирование консоли колонны
- •7.7. Пример расчета колонны
- •7.7.1. Исходные данные
- •7.7.2. Определение расчетных усилий
- •7.7.3. Расчетные схемы и длины колонн
- •7.7.4. Расчет колонн на прочность
- •7.7.6. Расчет консоли колонны
- •7.7.7. Расчет стыковых соединений
- •8.1. Общие указания
- •8.2. Эскизное конструирование фундаментов
- •8.3. Расчет железобетонного фундамента
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Приложение 5
- •Приложение 6
- •Приложение 7
- •БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
Министерство образования и науки Российской Федерации Сибирский Федеральный университет
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
Расчет и конструирование железобетонных конструкций многоэтажных зданий
Учебно-методическое пособие к курсовому проекту
Электронное издание
Красноярск
СФУ
2012
УДК 624.012.45(075.8) ББК 38.53
Ж513
Составитель: Л.В.Щербаков Ж513 Железобетонные конструкции. Расчет и конструирование
железобетонных конструкций многоэтажных зданий: учебно- методическое пособие к курсовому проекту [Электронный ресурс] / сост. Л.В. Щербаков. – Электрон. дан. – Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2012. – 1 диск. – Систем. требования: PC не ниже класса Pentium I; 128 Mb RAM; Windows 98/XP/7; Microsoft Word 97-2003/2007. – Загл. с экрана.
В методическом пособии приведены краткие теоретические сведения о конструировании сборных железобетонных многоэтажных зданий. Приведены расчеты плиты перекрытия, ригеля, центрально-сжатой колонны и фундамента.
Предназначено для студентов специальностей 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство», 270106.65 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций», 270115.65 «Экспертиза и управление недвижимостью», 270114.65 «Проектирование зданий», 270112.65 «Водоснабжение и водоотведение».
УДК 624.012.45(075.8) ББК 38.53
©Сибирский Федеральный университет, 2012
Учебное издание
Подготовлено к публикации редакционно-издательским отделом БИК СФУ
Подписано в свет 18.01.2012 г. 5849. Уч.-изд. л. 2,5, 2,3 Мб.
Тиражируется на машиночитаемых носителях.
Редакционно-издательский отдел Библиотечно-издательского комплекса Сибирского федерального университета 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 79
Тел/факс (391) 244-82-31. E-mail rio@sfu-kras.ru http://rio.sfu-kras.ru
2
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ
Курсовое проектирование является наиболее эффективным способом закрепления знаний.
Цель курсового проектирования – освоение методики расчёта и конструирования элементов многоэтажного промышленного здания в сборном варианте.
В процессе выполнения курсового проекта необходимо решить следующие задачи:
−разработать конструктивно-компоновочные решения многоэтажного здания с использованием сборных несущих конструкций;
−назначить материалы конструкций;
−определить нагрузки, действующие на элементы здания; вычислить внутренние усилия;
−рассчитать и законструировать элементы здания;
−оформить рабочие чертежи основных несущих элементов со спецификацией и выборкой арматуры.
2. СОДЕРЖАНИЕ
Исходные данные курсового проекта принимаются по прил.1 в соответствии с индивидуальным шифром зачётной книжки студента. В прил.1 табл.1 и 2 указаны сведения по исходным данным.
Входе выполнения курсового проекта оформляется расчётно-
пояснительная записка объёмом 50…70 страниц на листах формата А4 в соответствии с требованиями стандарта организации [23], включающая:
−титульный лист;
−задание на проектирование;
−конструктивно-компоновочные решения многоэтажного здания;
−сбор нагрузок на основные несущие конструкции;
−расчёт и конструирование элементов здания;
−эскизы армирования ригеля, колонны, фундамента;
−оглавление;
−библиографический список.
Графическая часть выполняется на листе формата А1 в соответствии с требованиями стандарта организации [23]. В ней должны быть представлены:
−компоновочные схемы вариантов многоэтажного здания;
−опалубочные чертежи плиты, колонны, фундамента;
3
−рабочие чертежи несущих конструкций с арматурными изделиями;
−спецификация конструкций и арматурных изделий;
−выборка арматуры на несущие конструкции.
3. ПОРЯДОК И МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ
Перед выполнением курсового проекта студент должен:
−ознакомиться с нормативной литературой по данному направлению
[1,2,6];
−изучить разделы учебной литературы по проектированию конструкций [9,10,13];
−изучить правила оформления рабочих чертежей по железобетонным конструкциям [22].
В курсовом проекте рассматривается здание с самонесущими наружными стенами с неполным каркасом. Внутренняя часть здания дополняется несущими элементами: в виде колонн, ригелей, сборных плит покрытия, перекрытия.
Здание многоэтажное, отапливаемое с самонесущими стенами: несущие стены кирпичные толщиной 770 мм. Внутренний каркас сборный из колонн и междуэтажных перекрытий.
Междуэтажные перекрытия: с использованием ригелей и сборных плит (ребристых или многопустотных в зависимости от величины нагрузки на перекрытие).
Состав пола помещений: по прил.1 табл. 1, 2. Состав кровли:
−пароизоляции из одного слоя рубероида;
−минераловатные жёсткие плиты толщиной по 60 мм в два слоя
(ρ 3,5 кН/м );
−цементно-песчаная стяжка толщиной 20 мм( 18 кН/м );
−гидроизоляционный ковёр ( 16 кН/м ).
Длина, ширина здания, количество этажей, высота этажа, временная нагрузка, снеговая нагрузка – в прил.1 табл. 1.
4. КОМПОНОВКА КОНСТРУКТИВНЫХ СХЕМ ЗДАНИЯ
При разработке конструктивно-компоновочного решения многоэтажного здания необходимо решить следующие задачи:
− разместить в здании несущие элементы: колонны, ригеля, плиты перекрытий;
4
− назначить ориентацию несущих конструкций относительно координационных осей и высотных отметок, привязку к крайним координационным осям.
При компоновке разрезов здания необходимо предусмотреть, что колонны опираются на столбчатые фундаменты. При этом верх фундаментов принимается на относительной отметке –0,150.
Варианты конструктивно-компоновочных решений проектируемого здания приводятся в пояснительной записке схематично в масштабе 1:100; 1:200, где в упрощённой форме показываются расположение элементов перекрытия с привязками, высотными отметками в виде плана и поперечного разреза.
В соответствии с исходными данными примера при разработке конструктивно-компоновочного решения назначим шаг колонн 6 м в поперечном и продольном направлениях, привязку к координационным осям; произведём выборку конструкций: колонн, ригелей, плит перекрытий.
Сборный вариант многоэтажного здания с самонесущими стенами проектируется из следующих элементов: самонесущие стены, колонны, ригели, плиты перекрытия.
5
6
Рис.1. Фрагмент конструктивно-компоновочной схемы сборного варианта:
а – план расположения несущих элементов перекрытия; б – разрез 1-1.