Курсовая работа
Заказать уникальную курсовую работу- 58 58 страниц
- 6 + 6 источников
- Добавлена 30.10.2016
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Введение 4
1. Компоновка конструктивной схемы здания 5
1.1 Назначение привязок здания 5
1.2 Элементы каркаса 6
2 Статический расчет рамы 10
2.1 Определение нагрузок, действующих на раму 10
3. Расчет фундамента 21
3.1 Определение нагрузок и усилий 21
3.2 Определение геометрических размеров фундамента 22
3.3 Конструирование очертания фундамента 24
3.4 Расчет армирования фундамента 27
4. Расчет предварительно напряженной конструкции (плита покрытия типа 2т) 35
4.1 Исходные данные 35
4.2 Нагрузки 36
4.3 Расчет полки плиты 37
4.4 Расчетный пролет, нагрузки и усилия в продольных ребрах 40
4.5 Предварительный расчет прочности нормальных сечений продольных ребер 41
4.6 Геометрические характеристики поперечного сечения плиты 43
4.7 Определение предварительного напряжения арматуры и его потерь 44
4.8 Окончательный расчет прочности нормальных сечений по изгибающему моменту 48
4.9 Расчет прочности наклонных сечений продольных ребер 50
4.10 Расчет прочности наклонных сечений по изгибающему моменту 52
Список использованных источников 54
Продольные стержни каркасов принимаем из проволоки Ø5 В500. Тогда ненапрягаемая арматура ребер: в нижней зоне 2Ø5 В500 (по одному в каждом ребре), , в верхней зоне 2Ø5 В500, Процент армирования ребер плиты:Принятого армирования достаточно.4.6 Геометрические характеристики поперечного сечения плитыСечение плиты приводим к эквивалентному тавровому. При определении геометрических характеристик учитываем всю ширину полки.- площадь бетонного сечения плиты:- площадь сечения всей продольной арматуры:Так как , геометрические характеристики приведенного сечения определяем без учета продольной арматуры.Статический момент приведенного сечения относительно нижней грани плиты:Момент инерции приведенного сечения относительно этой же оси:Момент сопротивления приведенного сечения относительно нижней грани:То же, относительно верхней грани:4.7 Определение предварительного напряжения арматурыи его потерьДля конструкций с предварительно напрягаемой арматурой класса Вр1400, .При механическом способе натяжения Принимаем Первые потери.- от релаксации напряжений стали:- потери от температурного перепада при тепловой обработке изделия отсутствуют (, так как нагрев арматуры и формы происходит одновременно.- от деформации анкеров при натяжении арматуры на упоры формы и при инвентарных зажимах:где – длина натягиваемых стержней или расстояние между наружными гранями упоров формы.- при прямолинейной напрягаемой арматуре - от деформаций стальной формы при отсутствии данных о ее конструкции:Для определения потерь от быстронатекающей ползучести бетона вычисляем усилие предварительного обжатия с учетом потерь 1-5.Эксцентриситет приложения усилий относительно центра тяжести приведенного сечения при одинаковых напряжениях в арматуре и :Вычислим напряжение в бетоне в середине пролета плиты от действия усилия предварительного обжатия и изгибающего момента от веса плиты:На уровне центра тяжести арматуры :На уровне центра тяжести арматуры :Потери от быстронатекающей ползучести для бетонов, подвергнутых тепловой обработке:Первые потери:Вторые потери.- от усадки бетона- от ползучести бетонаНапряжения в напрягаемой арматуре с учетом первых потерь:Напряжения в ненапрягаемой арматуре:Усилие предварительного обжатия с учетом первых потерь:Эксцентриситет приложения усилия :Выполняем проверку сжимающих напряжений в бетоне в стадии предварительного обжатия.Максимальное сжимающее напряжение в бетоне от действия усилия без учета веса плиты при :Напряжения в бетоне на уровне центра тяжести арматуры с учетом веса плиты:Припотери от ползучести бетона:Вторые потери:Суммарные потери предварительного напряжения:4.8 Окончательный расчет прочности нормальных сечений по изгибающему моментуВыполняем проверку прочности нормальных сечений плиты при принятом армировании:Напряжение, с которым вводим в расчет напрягаемую арматуру, расположенную в сжатой зоне:Граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона:Определяем положение нейтральной оси:Нейтральная ось проходит в полке.Относительная высота сжатой зоны бетона при :Так как , сжатая арматура по расчету не требуется.Определяем коэффициент :Принимаем Относительная высота сжатой зоны бетона при :При находим.Несущая способность сечения по изгибающему моменту:Следовательно, прочность нормальных сечений по изгибающему моменту обеспечена.4.9 Расчет прочности наклонных сечений продольных реберРассчитываем наклонное сечение, идущее от грани опоры. Принимаем в запас прочности, что равномерно распределенная нагрузка, действующая на плиту, в пределах наклонного сечения отсутствует.Тогда поперечная сила в расчетном наклонном сечении Расчетная ширина сечения:При расчете наклонных сечений по поперечной силе Вычисляем коэффициент , учитывающий влияние свесов полки:Вычисляем коэффициент ,учитывающий влияние предварительного напряжения продольной арматуры. Для этого определяем усилие предварительного обжатия с учетом всех потерь:Тогда:Принимаем Рабочая высота сечения:Минимальная поперечная сила, воспринимаемая наклонным сечением до появления трещин без учета поперечной арматуры:Так как , то поперечная арматура по расчету не требуется. Поперечные стержни каркасов назначаем конструктивно Ø4 В500 с шагом s=250 мм.Выполним проверку прочности наклонной полосы бетона стенки между наклонными трещинами на действие поперечной силы.Коэффициент, учитывающий влияние прочности бетона,Коэффициент поперечного армирования:Число приведенияКоэффициент, учитывающий влияние поперечного армирования:Поперечная сила, воспринимаемая бетоном стенки между трещинами:Следовательно, прочность бетона стенки между наклонными трещинами достаточна во всех сечениях.4.10 Расчет прочности наклонных сечений по изгибающему моментуДля предварительно напряженных элементов, армированных без анкеров, необходима проверка прочности по изгибающему моменту наклонного сечения, начинающегося у грани опоры. При этом расчетное сопротивление арматуры снижается на коэффициент условий работы арматуры Длина проекции наиболее невыгодного наклонного сечения по изгибающему моменту:где – поперечная сила в начале наклонного сечения, – равномерно распределенная нагрузка при .Длина зоны передачи напряжений для напрягаемой арматуры без анкеров:при армировании элементов проволокой.Величину при расчете не прочность принимаем равной большему из двух значений и .Начало зоны анкеровки при постепенной передаче усилия обжатия принимаем у торца плиты. Расчетным является наклонное сечение, начинающееся от грани опоры.Расстояние от торца плиты до места, где наклонное сечение пересекает предварительно напрягаемую арматуру .Коэффициент условий работы арматуры:Расчетное сопротивление напрягаемой арматуры с учетом его снижения в месте пересечения с наклонным сечением:Так как нейтральная ось проходит в полке, принимаем приближенно плечо внутренней пары сил:Изгибающий момент, воспринимаемый наклонным сечением:Изгибающий момент от внешней нагрузки в конце расчетного наклонного сечения на расстоянии с1 от оси опоры плиты:Так как , прочность наклонного сечения обеспечена.Список использованных источниковСерия 1.423-3 - Колонны железобетонные прямоугольного сечения для одноэтажных производственных зданийСНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия»/ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко – М., 2007 – 83 с.Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного натяжения арматуры (к СНиП52-101-2003)/ЦНИИПромзданий, НИИЖБ – М.: ОАО «ЦНИИПромзданий», 2005. – 214 с.Пособие по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелого бетона (к СП 52-102-2004)/ЦНИИПромзданий, НИИЖБ – 185с.Байков В.Н, Сигалов Э.Е. – «Железобетонные конструкции: Общий курс. Учебник для вузов.» - 4-е изд., перераб. – М.: Стройиздат», 1985. – 728с.Барашиков А.Я. – «Железобетонные конструкции: Курсовое и дипломное проектирование»/Под. Ред. А. Я. Барашикова. – К.: Вищашк. Головное изд-во, 2006. – 416 с.
1) Серия 1.423-3 - Колонны железобетонные прямоугольного сечения для одноэтажных производственных зданий
2) СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия»/ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко – М., 2007 – 83 с.
3) Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного натяжения арматуры (к СНиП52-101-2003)/ЦНИИПромзданий, НИИЖБ – М.: ОАО «ЦНИИПромзданий», 2005. – 214 с.
4) Пособие по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелого бетона (к СП 52-102-2004)/ЦНИИПромзданий, НИИЖБ – 185с.
5) Байков В.Н, Сигалов Э.Е. – «Железобетонные конструкции: Общий курс. Учебник для вузов.» - 4-е изд., перераб. – М.: Стройиздат», 1985. – 728с.
6) Барашиков А.Я. – «Железобетонные конструкции: Курсовое и дипломное проектирование»/Под. Ред. А. Я. Барашикова. – К.: Вищашк. Головное изд-во, 2006. – 416 с.
Вопрос-ответ:
Какова цель курсовой работы?
Целью курсовой работы является изучение процесса компоновки конструктивной схемы здания, а также выполнение статического расчета рамы, расчета фундамента и расчета предварительно напряженной конструкции плиты покрытия типа 2т.
Какие привязки выполняются при компоновке конструктивной схемы здания?
При компоновке конструктивной схемы здания выполняются привязки, которые определяют назначение помещений и их расположение в здании. Примерами привязок могут быть привязка к высоте, привязка к оси колонн, привязка помещений к стенам и т. д.
Какие элементы включает в себя каркас здания?
Каркас здания включает в себя различные элементы, такие как колонны, балки, ригели и стены. Колонны служат для передачи вертикальных нагрузок от покрытий и перекрытий к фундаменту. Балки принимают нагрузки от стен и передают их на колонны. Ригели предназначены для жесткого связывания конструктивных элементов и обеспечивают устойчивость каркаса здания.
Какие нагрузки действуют на раму здания?
На раму здания действуют различные нагрузки, включая нагрузки от покрытий, перекрытий, снеговую нагрузку, ветровую нагрузку, нагрузку от оборудования и т. д. Все эти нагрузки учитываются при статическом расчете рамы для определения необходимой прочности конструкции.
Как производится расчет фундамента?
Расчет фундамента производится путем определения нагрузок и усилий, которые будут действовать на фундамент, а также определения геометрических размеров фундамента. Затем производится конструирование очертания фундамента и расчет армирования, чтобы обеспечить необходимую прочность и устойчивость фундамента.
Какие функции выполняют привязки здания?
Привязки здания выполняют функции определения его точного положения на участке земли, а также связи с координатной системой для последующих строительных работ.
Какие элементы входят в состав каркаса здания?
В состав каркаса здания входят стены, колонны, балки и перекрытия. Они образуют несущую конструкцию здания и передают нагрузки на фундамент.
Как определяются нагрузки, действующие на раму здания?
Нагрузки, действующие на раму здания, определяются с учетом веса самого здания, нагрузки от перекрытий и кровли, снеговой и ветровой нагрузки, а также динамических нагрузок от возможных колебаний здания.