Расчет плиты по предельным состояниям первой группы
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Институт градорегулирования и управления недвижимостью
Кафедра: Организация строительства и управления недвижимостью
Специальность: 270800 «Экспертиза и управление недвижимостью»
КУРСОВАЯ РАБОТА
«Проектирование несущих конструкций многоэтажного каркасного здания»
Выполнила: Алаева А.В.
ИЭУИС 3 – 6
Проверил: Беликов А.А.
Рекомендуемая оценка:
М о с к в а 2014
Оглавление
1.Исходные данные. - 3 -
2. Расчет и конструирование многопустотной предварительно напряженной плиты перекрытия при временной полезной нагрузке V =4кН/м2. - 8 -
2.1. Исходные данные. - 8 -
Материалы для плиты.. - 9 -
2.2. Расчет плиты по предельным состояниям первой группы.. -10-
Определение внутренних усилий. - 10 -
Расчет по прочности нормального сечения при действии изгибающего. - 11 -
момента. - 10 -
Расчет по прочности при действии поперечной силы.. - 13 -
2.3. Расчет плиты по предельным состояниям второй группы.. - 14 -
Геометрические характеристики приведенного сечения. - 14 -
Потери предварительного напряжения арматуры.. - 16 -
Расчет прогиба плиты.. - 18 -
Литература. - 20 -
Спецификация арматуры.. - 21 -
Исходные данные
| 1. | Размеры здания (м) | 22,00 х 44,1 |
| 2. | Число этажей (без подвала) | |
| 3. | Высота этажа: - подвального (м) - надземного (м) | 2,6 2,7 |
| 4. | Расстояние от пола 1 эт. до планировочной отметки (м) | 1,0 |
| 5. | Грунт основания: - тип грунта - условное расчетное давление на грунт (МПа) | Песок 0,32 |
| 6. | Район строительства | Смоленск |
| 7. | Временные нагрузки: - полное значение (кПа) - длительная часть временной нагрузки (кПа) | 1,4 |
Несущие конструкции
1) Размеры плит:
- b1 = 400 – 750(мм) (÷50мм); k= 2 – 5
- П1 = bП1 = 1200 – 2400(мм) (÷100мм) → рядовые плиты;
- Пр1 = bПр1 = 800 – 1800(мм) (÷100мм) → связевые плиты-распорки;
- Пр2 = bПр2 = 600 – 950(мм) (÷50мм) → фасадные плиты-распорки;
2) Размеры здания
В = 22000 мм
L = 44100 мм
3) B = m * l1, где m - количество пролетов (3≤m≤6);
l1 - размер пролета
L = n * l2, где n - количество пролетов (4≤n≤9);
l2 - размер пролета
4,8 (м) ≤ (l1≠l2) ≤ 7,2 (м)
4) l1 = B/m = 22 / 4 = 5,5 => (m = 4; l1=5,5 м)
l2 = L/n = 44,1 / 7 = 6,3 => (n = 7; l2=6,3 м)
5) bП1 = (li - 2*b1)/k = (5500 – 2*750) / 2 = 2000 мм
bПр1 = 2*b1 = 2*750 = 1500 мм
bПр2 = b1 + bk/2 = 750 + 400/2 = 950 мм
| bП1 = 2000 мм bПр1 = 1500 мм bПр2 = 950 мм b1 = 750 мм |
Рис.1.Конструктивная схема здания 
Рис. 2. К определению расчетной длины литы перекрытия
Рис. 3. К расчету плиты перекрытия
2. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ МНОГОПУСТОТНОЙ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННОЙ ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЯ ПРИ ВРЕМЕННОЙ ПОЛЕЗНОЙ НАГРУЗКЕ V =4 кН/м2
Исходные данные
Нагрузки на 1 м2 перекрытия
Таблица 1
| Вид нагрузки | Нормативная нагрузка, кН/м2 | Коэффициент надежности по нагрузке γf | Расчетная нагрузка, кН/м2 |
| Постоянная: Полы: - керамическая плитка, δ = 13 мм (γ = 18 кН / м3 ) - цементно-песчаный раствор, δ = 20 мм (γ = 18 кН / м3 ) -цементно-песчаная стяжка, δ = 30 мм (γ = 18 кН / м3 ) -керамзит, δ = 60 мм (γ = 8 кН / м3 ) - Ж/Б плита, δ = 220 мм | 0,234 0,36 0,54 0,48 3,4 | 1,3 1,1 1,3 1,3 1,1 | 0,304 0,396 0,7 0,624 3,74 |
| Итого постоянная нагрузка g | 5,014 | 5,764 | |
| Временная: Перегородки: - δ = 120 мм (приведенная нагрузка, длительная), Vр Полезная (из задания) В том числе: - кратковременная Vsh - длительная Vlon | 0,5 2,6 1,4 | 1,2 1,2 1,2 1,2 | 0,6 4,8 3,12 1,68 |
| Итого временная нагрузка V | 4,5 | 5,4 | |
| Временная нагрузка без учета перегородок V0 | 4,8 | ||
| Полная нагрузка g + V | 9,514 | 11,164 |
Примечание: коэффициент надежности по нагрузке γf для временной (полез-
ной) нагрузки принимается:
1,3 – при полном нормативном значении нагрузки менее 2 кПа (кН/м2);
1,2 – при полном нормативном значении нагрузки 2 кПа (кН/м2) и более
Нагрузка на 1 погонный метр длины плиты при номинальной её ширине bп1=2 м с учетом коэффициента надежности по ответственности здания γп = 1:
− расчетная постоянная g =5,764·2,0·1,0= 11,528 кН/м;
− расчетная полная (g + V) = 11,164·2,0·1,0 = 22,328 кН/м;
− нормативная постоянная gп = 5,014·2,0·1,0 = 4,8 кН/м;
− нормативная полная (gп + V п) = 9,514·2,0·1,0 = 19,028кН/м;
− нормативная постоянная и длительная (gп + V lon,п) = (4,14+0,8) ·2,0·1,0 =
= 9,88 кН/м.
Материалы для плиты
Бетон тяжелый класса по прочности на сжатие В20:
Rb,n = Rb,ser = 15,0 МПа;
Rbt,n = Rbt,ser = 1,35 МПа (табл. 1 [4], Приложение 3),
Rb = 11,5 МПа;
Rbt = 0,9 МПа (табл. 2 [4], Приложение 4),
γb1 = 0,9
Начальный модуль упругости бетона Еb = 27,5·103 МПа
Технология изготовления плиты – агрегатно-поточная. Плита подвергается
тепловой обработке при атмосферном давлении. Натяжение напрягаемой арматуры осуществляется электротермическим способом.
Арматура:
− продольная напрягаемая класса А600:
Rs,n = Rs,ser = 600 МПа (табл. 7 [4], Приложение 6);
Rs = 520 МПа (табл. 8 [4], Приложение 7);
Еs = 2,0 ·105 МПа
− ненапрягаемая класса В500:
Rs = 435 МПа (табл. 5.8 [3], Приложение 7);
Rsw = 300 МПа
Расчет плиты по предельным состояниям первой группы