Конструирование и расчет элементов железобетонных конструкций многоэтажного здания без подвала (стр. 1 из 8)
Федеральное агентство по образованию и науке
Кубанский государственный технологический университет
Кафедра строительных конструкций и гидротехнических сооружений
Пояснительная записка
к курсовому проекту №1
по дисциплине « Железобетонные и каменные конструкции»
На тему:
«Конструирование и расчет элементов железобетонных конструкций многоэтажного здания (без подвала) с наружными каменными стенами и внутренним железобетонным каркасом»
Краснодар 2005г.
1. Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия
Выбираем поперечное расположение ригелей относительно длины здания, за счет чего достигается повышение жесткости, что необходимо в зданиях с большими проемами. На средних опорах ригели опираются на консоли колонн, а по краям заделываются в несущие стены. Принимаем прямоугольную форму сечения ригеля как наиболее простую для расчета.
Исходя из технико-экономического анализа, выбираем продольное расположение плит относительно длины здания, что позволяет в целом сэкономить около двух кубометров железобетона по сравнению с поперечным расположением плит относительно здания.
Поскольку нормативная нагрузка (6,4кПа) больше 5 кПа, принимаем ребристые предварительно напряженные плиты номинальной шириной 1400 мм. Связевые плиты располагаем по рядам колонн. В крайних пролётах помимо основных плит принято по доборному элементу шириной 500 мм.
Принимаем привязку осей 200х310 мм.
В продольном направлении жесткость здания обеспечивается вертикальными связями, устанавливаемыми в одном среднем пролете по каждому ряду колонн.
В поперечном направлении жесткость здания обеспечивается по связевой системе: ветровая нагрузка через перекрытия, работающие как горизонтальные жесткие, передается на торцевые стены, выполняющие функции вертикальных связевых диафрагм, и поперечные рамы. Поперечные же рамы работают на вертикальную и горизонтальную нагрузку.
Исходя из климатических условий района строительства, принимаем толщину стен в два кирпича, то есть 510мм.
Поскольку длина здания больше 40 м, в середине здания в поперечном направлении устраиваем деформационный шов.
2. Расчет ребристой предварительно напряжённой плиты перекрытия по двум группам предельных состояний
2.1 Расчет плиты по предельным состояниям первой группы
2.1.1 Расчетный пролет и нагрузки
Для установления расчетного пролета плиты задаёмся размерами сечения ригеля:
- высота:
- ширина:
При опирании на ригель по верху расчётный пролёт равен:
где
- расстояние между разбивочными осями, м  |
- ширина сечения ригеля, м Рисунок 2 – К определению расчетного пролета плиты
Таблица 1- Нагрузка на 1м2 междуэтажного перекрытия
| № п/п | Наименование нагрузки | Нормативная нагрузка, Н/м2 | Коэфф. надёжности по нагрузке  | Расчётная нагрузка. Н/м2 |
| 1 | Постоянная Собственный вес ребристой плиты:  то же слоя цементного раствора,   то же керамических плиток,   ИТОГО: | 2450 440 240 | 1,1 1,3 1.1 | 2695 575 265 |
| 3130 | - | 3535 | ||
| 2 | Временная В том числе: Длительная кратковременная | 6400 4480 1920 | 1,2 1,2 1,2 | 7680 5380 2300 |
| 3 | Полная нагрузка В том числе: постоянная и длительная кратковременная | 9530 7610 1920 | - - - | 11215 - - |
Расчётная нагрузка на 1 м при ширине плиты 1,4 м с учётом коэффициента
надёжности по назначению здания
постоянная
полная
временная
Нормативная нагрузка на 1 м длины:
постоянная
полная
в том числе постоянная и длительная:
2.1.2 Усилия от расчетных и нормативных нагрузок
Рисунок 3- Расчетная схема плиты
От расчетной нагрузки:
От нормативной нагрузки:
От нормативной постоянной и длительной нагрузки:
2.1.3 Установление размеров сечения плиты
Высота сечения ребристой предварительно напряженной плиты
.Рабочая высота сечения
Ширина продольных ребер понизу
Ширина верхней полки
. В расчетах по предельным состояниям первой группы расчетная толщина сжатой полки таврового сечения
; отношение 
при этом в расчет вводится вся ширина полки 
.Расчетная ширина ребра
a) проектное сечение
б) приведенное сечение
Рисунок 4- Поперечные сечения ребристой плиты
2.1.4 Характеристики прочности бетона и арматуры
Ребристую предварительно напряженную плиту армируем стержневой арматурой класса А-VI c электротермическим напряжением на упоры форм.
К трещиностойкости плиты предъявляют требования 3-й категории. Изделие подвергаем тепловой обработке при атмосферном давлении.
Бетон тяжелый класса В40, соответствующий напрягаемой арматуре.
Призменная прочность нормативная
;расчетная
; коэффициент условий работы бетона 
;нормативное сопротивление при растяжении
; расчетное 
; начальный модуль упругости бетона 
.Арматура продольных ребер –класса А-VI, нормативное сопротивление
, расчетное сопротивление 
,модуль упругости
.