Укладач: Сєдишев Є. С icon

Укладач: Сєдишев Є. С




Скачати 240.67 Kb.
НазваУкладач: Сєдишев Є. С
Дата16.07.2012
Розмір240.67 Kb.
ТипДокументи

Методичні вказівки до виконання курсового проекту із залізобетонних конструкцій (для студентів 4 курсу заочної форми навчання спеціальностей МБГ і ТОРіРБ). Укл.: Сєдишев Є.С. - Харків: ХДАМГ, 2002. - 19 с.

Укладач: Сєдишев Є.С.


Рецензент: доц. Є.Г.Стоянов


Рекомендовано кафедрою будівельних конструкцій,


протокол № 2 від 08.10.02

1. Зміст і обсяг проекту


У курсовому проекті студенти виконують проектування несучих конструкцій багатоповерхової будівлі з неповним залізобетонним каркасом і несучими зовнішніми стінами.

У проекті потрібно розрахувати й сконструювати такі елементи будівлі:

  1. Збірну залізобетонну панель міжповерхового перекриття.

  2. Збірний залізобетонний ригель перекриття крайнього прольоту.

  3. Збірну залізобетонну колону першого поверху.

  4. Фундамент під колону.

Обсяг проекту: пояснювальна записка - на 20 – 25 стор, в якій повинні бути наведені розрахункові схеми й перерізи проектованих елементів, і креслення - п’ять аркушів формату А3, на яких виконують:

  1. поперечний розріз будівлі і фрагмент плану (в масштабі 1:100; 1:200) з розкладкою і маркуванням збірних елементів перекриття і каркасу;

  2. конструктивне креслення плити;

  3. конструктивне креслення ригеля;

  4. конструктивне креслення колони;

  5. конструктивне креслення стовпчастого фундаменту під колону.

Специфікації арматури залізобетонних елементів допускається виконувати графічним способом на аркушах формату А4, або рукописно в пояснювальній записці.

Вихідні дані для проектування беруть за додатком до цих методичних рекомендацій на підставі цифр шифру студента (номер залікової книжки). У табл. 1 наведено розміри прольотів (при трипрольотній рамі каркасу) і крок рам, у табл. 2 - габарити будівлі (висота і кількість поверхів) та інші допоміжні дані для розрахунків.


^ 2. Компоновка збірного залізобетонного

балочного перекриття


Збірне залізобетонне перекриття складається з ригелів, що спираються на колони й зовнішні несучі стіни, і залізобетонних плит, що спираються на ригелі.

У проекті будівлі прийнята трипрольотна поперечна рама каркаса з нерівними прольотами (середній прольот менший за крайні). Це прольоти l1 і l2 згідно із завданням. Крок рам l3. За цими розмірами на кресленні виконують розбивку габаритних осей, на перетині яких між стінами знаходяться несучі колони. Прив’язка крайньої осі до внутрішньої грані стіни прийнята 200 мм. Загальна довжина будівлі у проекті не вказана і компоновку перекриття виконують для її фрагмента довжиною в один крок поперечних рам (див. рис. 1).

Товщину зовнішніх цегляних стін будівлі умовно приймають для першого снігового району – 380 мм, для другого – 510 мм.

Розкладку плит треба виконувати з урахуванням уніфікованих розмірів за шириною кратних 200 мм (1200, 1400, 1600, 1800 мм і добірні 1000 мм). При цьому не треба заводити бокові грані плит на цегляну кладку стін. По осях колон симетрично встановлюють так звані „зв’язкові” панелі, або виконують монолітні ділянки по ширині перерізу колони, або трошки ширше. Щілини, що залишаються після розкладки плит, також заповнюють монолітним залізобетоном.


^ 3. Визначення статичних навантажень

на елементи будівлі


Вертикальні несучі елементи (колони, стіни) сприймають навантаження від міжповерхових і горищного перекрить і покриття. Ці навантаження складаються з постійної частини (q) – власна вага конструкцій, підлоги, покрівлі та ін., і тимчасового навантаження (v) – навантаження на міжповерхове перекриття згідно із завданням, горищне і снігове навантаження. Тимчасові навантаження ще поділяються на тривалої дії і короткочасні.

Підрахунки навантаження на 1 м2 горизонтальних несучих елементів будівлі виконують у табличній формі.

Нормативне навантаження розраховують за прийнятими конструкціями покрівлі, підлог з урахуванням товщини і об’ємної маси кожного шару цих конструктивних елементів. Об’ємні маси деяких будівельних матеріалів наведені в табл. 3. Власну вагу залізобетонних конструкцій визначають за їх фактичними розмірами з урахуванням об’ємної маси важкого залізобетону =25 кН/м3.

Нормативна вага снігового покрову на покритті будівлі залежить від кліматичного району місцевості. Для України характерні три райони за цим показником (крім специфічних гірських місцевостей): I район (міста Рівне, Хмельницький, Сміла, Красноград, Балаклія, Луганськ і далі на захід і південь країни) – 0,5 кН/м2; II район (Житомир, Київ, Полтава, Харків і далі на північ) - 0,7 кН/м2; III район (Мена, Бахмач, Ворожба і далі на північ) – 1,0 кН/м2. Для I і II районів снігове навантаження короткочасне. У III районі виділяється тривалодіюча частина снігового навантаження 0,3 кН/м2. Тоді короткочасна частина буде (1 - 0,3) = 0,7 кН/м2.

Величина сумарного нормативного навантаження використовується при розрахунках конструкцій по другій групі граничних станів. У курсовому проекті це підбір розмірів підошви фундаменту (з розрахунку ґрунтової основи за деформаціями). Інші розрахунки конструкції у проекті здійснюють на розрахункові навантаження, які одержують при домноженні нормативного навантаження на коефіцієнт надійності (f), величина якого для деяких типів навантажень наведена у табл. 4.

Нормативні значення тимчасового навантаження на перекриття (v) наведені у таблиці вихідних даних для проекту за варіантами. Такі навантаження залежать від призначення будівель і приміщень у них. У тимчасове навантаження входять тривалодіюча частина (вага стаціонарного устаткування, трубопроводів, важких меблів та ін.), а також короткочасна частина (маса людей, легких меблів, ремонтних матеріалів і устаткування та ін.). У табл. 5 наведені дані з розподілу тимчасових навантажень і коефіцієнти надійності до них.


^ 4. Призначення розрахункових прольоту і перерізу.

статичний розрахунок конструкції


Статичні розрахунки конструкції виконують для визначення екстремальних величин зусиль від навантаження. При цьому треба знати розрахункову схему (схему роботи) конструкції. Наприклад, плита перекриття і ригель рами - це елементи, що працюють на поперечний згин. Чисельними характеристиками згину є епюри згинального моменту (М) і поперечної сили (Q). При цьому епюра моменту для ригеля буде знакозмінною: у прольоті має додатний максимум, а при опорі на колону – від’ємний.

Колона є стиснутим елементом і зусиллям для її розрахунку буде сумарне навантаження від частини будівлі, що опирається на цю конструкцію. Для розрахунку колони з повного навантаження (N) треба ще виділити його тривалодіючу частину (Nl).

Фундамент – це конструкція, що обпирається на податливу основу – грунт, може зазнавати дію продавлювання (під колоною) і згину. Навантаження на фундамент спеціально не розраховують, а беруть нормативне і розрахункове значення повного навантаження на колону 1-го поверху.

Статичні розрахунки конструкцій проводять за правилами і формулами будівельної механіки.

Розрахунковий прольот згинальних збірних конструкцій визначають як відстань між серединами опор. Для колони розрахункова довжина – це відстань між серединами міжповерхових перекрить (висота поверху) для колон верхніх ярусів рами і висота поверху плюс товщина полу до верхнього обрізу фундаменту для колон нижнього ярусу.

Розрахунковий переріз не завжди співпадає з дійсним перерізом конструкції. У технічних розрахунках складний переріз конструкції зводиться до більш простого, відомого з курсу опору матеріалів, наприклад, переріз багатопустотної плити зводиться до таврового перерізу з полицею у стиснутій зоні.


^ 5. Вибір матеріалів при проектуванні конструкцій


У курсовому проекті студенти повинні самі визначати класи бетону і типи робочої арматури. При цьому слід пам’ятати, що для збірних залізобетонних конструкцій приймають важкі бетони більших класів (В20, 25, 30) ніж для монолітних конструкцій (фундамент під колону – В15, 20).

Робоча поздовжня арматура для плит, ригелів, колон і фундаментів призначається стержньовою класу А-II, А-III, поперечна і конструктивна арматура - з дроту класу А-I та Вр-I діаметром 3...8 мм.

Після визначення типу і класу матеріалів для них виписують розрахункові опори й модулі пружності: для бетону опори на осьовий стиск (призмова міцність Rb) і на осьовий розтяг (Rbt); для арматури опори розтягу для поздовжньої (Rs) і поперечного (Rsw) армування. Ці характеристики наведені у нормах [2], або в додатках до навчальних посібників і методичних вказівок (табл. 6, 7).


^ 6. Конструктивні розрахунки


Конструктивні розрахунки плити, ригеля, колони і фундаменту під колону виконують за методом граничних станів для забезпечення несучої здатності конструкцій або придатності для подальшої експлуатації.

В елементах, що згинаються (плита, ригель), виконують розрахунки міцності в нормальних і похилих перерізах. При цьому слід враховувати, що за довжиною конструкції екстремумів зусиль може бути декілька. Так, для ригеля розрахунки виконують у нормальних перерізах на максимальне значення моменту від зовнішніх навантажень у прольоті і на опорі, а в похилих перерізах - на максимальне значення поперечної сили (на опорах). При розрахунках нормальних перерізів визначають потрібну площу перерізу поздовжньої арматури, а для похилих перерізів здійснюють розрахунок поперечного армування (хомутів). Для плит у багатьох випадках хомути встановлюють не за розрахунками, а за конструктивними вимогами.

У стиснутих елементах (колона) розрахунок виконують для забезпечення несучої здатності перерізу, що складається з бетонної і арматурної частин. У деяких випадках для розрахунку не потрібна поздовжня арматура (As  0). Тоді поздовжні стержні призначають конструктивно. Для збірних колон це не менше, ніж 4  16 мм.

Розрахунки фундаменту під колону починають з визначення розмірів підошви за умови мінімізації деформацій грунту під підошвою. Потім назначають висоту конструкції, яку перевіряють за умови продавлювання по поверхні піраміди з нахилом граней під кутом 45. Розрахунок армування нижньої плити фундаменту проводять як для елемента, який працює на згин по нормальних перерізах на перепадах висоти конструкції і по грані колони. За навантаження в цьому розрахунку беруть середній тиск на грунт під подошвою.

Приклади розрахунків плити, ригеля, колони і фундаменту під колону наведені в методичних вказівках [5].


^ 7. Конструювання залізобетонних елементів


Конструювання залізобетонних елементів проводять для розміщення арматури в об’ємі елемента. При цьому спочатку розставляють робочу (розрахункову) арматуру.

В елементах, що працюють на згин (плита, ригель, нижній ступінь фундаменту), робочу поздовжню арматуру ставлять у розтягнутих зонах перерізу. У прольоті ригеля це в нижній зоні, а на опорі – у верхній зоні. У стержньових конструкціях (ригель, колона) робочу арматуру встановлюють в каркасах (по 1...2 шт), а в плитних – в сітках з кроком 100...250 мм.

Поперечну арматуру в перерізах елементів спочатку приймають конструктивно. Її діаметр повинен бути не менше, ніж 1/4 діаметра поздовжньої арматури (умова зварювання у каркасах і сітках). Крок поперечних стержнів для згинальних елементів приймають за висотою перерізу. В приопорній зоні це: Sw1  1/2 h при h  45 см і Sw1  1/3 h при h  45 см. У прольоті крок хомутів більший: Sw2 3/4 h при h  50 см. Після визначення поперечного армування виконують розрахунки міцності похилих перерізів з прийнятими параметрами цього армування.

Поперечне армування колони призначається тільки конструктивно з кроком Sw  20 ds, де ds – діаметр поздовжнього армування.

У фундаменті під колону робоче армування у вигляді сітки з розрахунковими стержнями в обох напрямах встановлюють в нижній зоні конструкції на відстані від підошви в 7 см при відсутності підготовки і в 3,5 см при наявності бетонної підготовки. Стаканну частину фундаменту армують конструктивно 3...4 сітками із стержнів  8 А-I і 8 вертикальними стержнями  12 А-I.

Конструювання елементів у проекті рекомендується виконувати одночасно з їх кресленнями. Приклади конструювання наведені в додатку до методичних вказівок [5].

При конструюванні залізобетонних елементів треба скласти специфікацію арматури і таблицю вибірки арматури на кожний елемент за прикладом, наведеним на рис. 2.


^ СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ


  1. СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции. - М.: Стройиздат, 1985.

  2. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. - М.: Стройиздат, 1987.

  3. Байков В.Н., Сигалов Э.В. Железобетонные конструкции. - М.: Стройиздат, 1985.

  4. Вахненко П.Ф. Залізобетонні конструкції. Підручник. – К.: Вища школа, 2001.

  5. Методичні вказівки до виконання курсового проекту по залізобетонним конструкціям (для студентів денної форми навчання спеціальностей МБГ і ТОРіРБ). Укл.: Молодченко Г.А., Псурцева Н.О. та ін. – Харків: ХДАМГ, 2001.



Таблиця 1 - Прольоти l1 і l2 в чисельнику, прольот l3 - у знаменнику (розміри в метрах)


^ Передостання цифра шифру студента

Остання цифра шифру студента

1

2

3

4

5

6

7

8

9 і 0

1

6 3

6

7 3

6

5 3

6

6 3

5

7 3

5

5 3

5

5,5 3

6

7,5 3

6

8 3

6

2

6,5 3

5

5,5 3

5

7,5 3

5

8 3

5

6 3

6

7 3

6

5 3

6

6 3

5

6 3

5

3

6 2,5

6

7 2,5

6

5 2,5

6

6 2,5

5

7 2,5

5

5 2,5

5

5,5 2,5

6

6,5 2,5

6

7,5 2,5

6

4

6 3,5

6

7 3,5

6

5 3,5

6

6 3,5

5

7 3,5

5

5 3,5

5

5,5 3,5

6

6,5 3,5

6

7,5 3,5

6

5

6 6

6

7 7

6

5 5

6

5,5 5,5

6

6,5 6,5

6

6 6

5

7 7

5

5 5

5

5,5 5,5

5

6

6 3

5

7 3

5

5 3

6

6 3

6

7 3

6

5 3

6

5,5 3

5

7,5 3

5

8 3

5

7

6,5 3

6

5,5 3

6

7,5 3

6

8 3

6

6 3

5

7 3

5

5 3

5

6 3

6

7 3

6

8

5 5

5

6 6

5

7 7

5

6,5 6,5

6

6 6

6

7 7

6

5 3,5

5

6 3,5

5

7 3,5

5

9

8 3

6

5 3

5

8 2,5

6

8 3,5

6

6,5 6,5

5

5,5 5,5

5

5 3,5

6

6 3,5

6

7 3,5

6

0

5 2,5

6

6 2,5

6

7 2,5

6

8 2,5

6

5 2,5

5

6 2,5

5

7 2,5

5

8 2,5

5

7 3

6



Таблиця 2 - Вихідні дані для проектування


^ Найменування даних

Остання цифра шифру студента

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Кількість поверхів

3

4

5

6

3

4

5

6

3

4

Висота поверху

3,3

3,6

3,9

4,2

4,8

4,5

3,6

3,3

4,2

3,6

Тимчасове навантаження

1,5

2,0

3,0

1,5

5,0

3,0

2,0

2,0

4,0

4,0

Район будівництва

Харків

Київ

Донецьк

Керч

Ужгород

Одеса

Шостка

Кіровоград

Житомир

Львів

Розрахунковий опір грунту підвалини

0,15

0,2

0,25

0,35

0,15

0,2

0,3

0,35

0,15

2,0



Таблиця 3 - Питома щільність деяких будівельних матеріалів


п/п

Найменування

, кг/м3

^ А. Бетони і розчини

1

Важкий бетон

2400

2

Важкий залізобетон

2500

3

Керамзитобетон

1000...1400

4

Шлакобетон

1600

5

Газо- пінобетон

300...800

6

Розчин цементно-пісчаний

1800

7

Розчин складний (цемент, вапно, пісок)

1700

8

Розчин вапняно-пісчаний

1600

9

Листи гіпсокартонні (суха штукатурка)

800

^ Б. Цегляна кладка

10

З повнотілої цегли на цементно-пісчаному розчині

1800

11

З порожнистої цегли (1300 кг/м3) на цементно-пісчаному растворі

1400

^ В. Деревина

12

Хвойних порід

500

13

Дубова

700

14

Плити деревноволокнисті й деревостружкові

800...1000

^ Г. Утеплювачі й покрівельні матеріали

15

Мати мінераловатні

50...150

16

Засипки з керамзитового гравію

400...600

17

Листи азбестоцементні

1800 (15 кг/м2)

18

Асфальтобетон

2100

19

Руберойд, пергамін, толь

600 (5 кг/м2)

^ Д. Оздоблювальні матеріали

20

Лінолеум

1600...1800 (5 кг/м2)

21

Плитка керамічна

1800

22

Скло віконне

2500



Таблиця 4 - Коефіцієнти надійності для деяких типів навантажень


п/п

Конструкції та матеріали для споруд

Коефіцієнт надійності за навантаженням, f

1

Металеві

1,05

2

Бетонні (із середньою щільністю понад 1600 кг/м3), залізобетонні, кам’яні, армокам’яні, дерев’яні

1,1

3

Бетонні (із середньою щільністю 1600 кг/м3 і менше), ізоляційні, вирівнюючі й оздоблювані шари (плити, матеріали в рулонах, засипки, стяжки і т.п.), виготовлені:

у заводських умовах

на будівельному майданчику



1,2

1,3

4

Грунти:

у природному заляганні

у насипу


1,1

1,15

5

Снігове навантаження

1,4



Таблиця 5 - Нормативні навантаження на перекриття і коефіцієнти надійності за навантаженням

п/п

Призначення будівель і приміщень

Нормативне навантаження, кН/м2

у тому числі тривалодіюче

Коефіцієнт надійності за навантаженням, f

1

Квартири, кімнати дитячих закладів, будинків відпочинку, гуртожитків, готелів і лікарняних закладів

1,5

0,3

1,3

2

Службові приміщення наукових і адміністративних установ, класні кімнати освітніх установ

2,0

0,7

1,2

3

Зали у закладах громадського харчування

3,0

1,0

1,2

4

Зали зібрань, концертні, спортивні, торговельні

4,0

1,4

1,2

5

Книгосховища, архіви

5,0

5,0

1,2

6

Горищні приміщення

0,7

(короткочасна)

1,3



Таблиця 6 - Розрахункові опори важкого бетону і

його початковий модуль пружності, МПа



Розрахункові параметри

Клас бетону за міцністю при стисканні

В10

В12,5

В15

В20

В25

В30

В35

В40

Для першої групи граничних станів

Осьовий стиск

(призмова міцність)

Rb

6

7,5

8,5

11,5

14,5

17,0

19,5

22,0

Осьовий розтяг

Rbt

0,57

0,66

0,75

0,90

1,05

1,2

1,3

1,4

Початковий модуль пружності бетону Eb

18

103

21

103

23

103

27

103

30

103

32,5103

34,5103

36

103



Таблиця 7 - Розрахункові опори і модуль пружності арматури, МПа


Клас арматури

Розрахунковий опір

Модуль пружності

Для розрахунку за першою групою граничних станів

Es

розтягу

стиску

Rs

Rsw

Rsc

Стержньова арматура класу

А-1

225

175

225

21104

А-П

280

225

280

21104

А-Ш 6…8

10…40

355

365

285

290

355

365

20104

20104

Дротяна арматура класу Вр-1

3 мм

375

270

375

17104

4 мм

365

265

365

17104

5 мм

360

260

360

17104







Схожі:

Укладач: Сєдишев Є. С iconУкладач: Сєдишев Є. С
Методичні вказівки та завдання до курсового проекту із залізобетонних конструкцій з програмою дисципліни „Будівельні конструкції....
Укладач: Сєдишев Є. С iconУкладач В. К. Терлецький
Програми педагогічних інститутів. Біогеографія: Для спеціальності 01. 18. 00 «Географія І біологія» / Укладач В. К. Терлецький. –...
Укладач: Сєдишев Є. С iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту україни
Програма дослідницької практики (для студентів 5 курсу денної форми навчання напрямку "Будівництво" спеціальності 06010101 "пцб")...
Укладач: Сєдишев Є. С iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту україни
Програма виконання магістерської роботи для студентів 5 курсу денної форми навчання напрямку "Будівництво" спеціальності 06010101...
Укладач: Сєдишев Є. С iconМіністерство освіти І науки України
Технічна реконструкція будівель" для студентів 4 курсу денної та 5 курсу заочної форми навчання напрямку 060101 "Будівництво" спеціальності...
Укладач: Сєдишев Є. С iconМіністерство освіти І науки України
Технічна реконструкція будівель" ( для студентів 4 курсу денної та 5 курсу заочної форми навчання напрямку 060101 "Будівництво" спеціальності...
Укладач: Сєдишев Є. С iconУкладач І. Л. Гаврилюк Відповідальний за випуск О. Г. Ткаченко Декан гуманітарного факультету Л. П
Комплекс методичних матеріалів до практичних занять із дисципліни «Літературна праця журналіста» / Укладач І. Л. Гаврилюк. – Суми:...
Укладач: Сєдишев Є. С iconУкладач: Псурцева Н. О
Методичні вказівки до виконання курсової роботи із залізобетонних конструкцій (для студентів 2, 4 курсів денної форми навчання спеціальностей...
Укладач: Сєдишев Є. С iconКурс лекцій
Курс лекцій з дисципліни “ Залізобетонні та камяні конструкції” (для слухачів другої вищої освіти на факультету післядипломної освіти...
Укладач: Сєдишев Є. С iconПрограманавчальноїд исциплін и та робоча програма з курсу “проектування залізобетонних конструкцій”
Проектування залізобетонних конструкцій” (для слухачів другої вищої освіти на факультеті післядипломної освіти І заочного навчання...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи