Методические указания к курсовому проекту №1 по ЖБКК

(материалов). Обрываемые стержни заводят за место теоретического обрыва на длину анкеровки lbd .

Эпюру арматуры (материалов) строят в такой последовательности:

1.Определяют изгибающие моменты МRd, воспринимаемые в расчетных сечениях по фактически принятой арматуре.

2.Устанавливают графически на эпюре моментов по ординатам М места теоретического обрыва стержней.

3.Заводят на длину анкеровки lbd обрываемые стержни от мест теоретического обрыва.

57

Пример 1.

Требуется:

По следующим исходным данным и с учетом принятой компоновки определить внутренние усилия в поперечной раме и произвести расчет неразрезного четырех пролетного ригеля: Четырехэтажное каркасное здание без подвала имеет размеры в плане 53х22,6 м. Высота этажа 4,5 м. Здание с полным каркасом. Ригели прямоугольного сечения, плиты многопустотные. Стеновые панели навесные из лёгкого бетона. Высота над уровнем моря 220 м. Нормативное значение временной нагрузки v=8,5 кН/м2. Район строительства - г. Мозырь. Класс по условию эксплуатации ХС3. Шаг колонн в продольном направлении 5,3 м., в поперечном - 5,65 м.

3.1 Общие данные

Согласно пункту табл. E.1N [1]. для класса условий эксплуатации ХС3

принимаем индикативный минимальный класс прочности бетона C30/37.

Нормативное сопротивление бетона на осевое сжатие по табл. 3.1 [1]: fck 30 МПа

Расчетное сопротивление бетона сжатию:

f			fcd		30	20 МПа
	cd		c
				1.5

где: c 1,5 - коэффициент безопасности по бетону согласно табл. 2.1N [1]. Среднее значение прочности бетона при осевом растяжении по табл. 3.1 [1]:

fctm 2,9 МПа

Характеристическое значение предела прочности бетона при осевом

растяжении:

fctk 2 МПа

Расчетное значение предела прочности бетона при осевом

растяжении:

58

f			fctk			2	1.33МПа
	ctd
			c		1.5

Модуль упругости бетона:

Ecm 33000 МПа

Для армирования ригеля принимаем продольную арматуру S500. Определим расчетные характеристики для арматуры S500.

Нормативное сопротивление арматуры растяжению: f yk 500 МПа

Расчетное сопротивление арматуры растяжению составит:

	f			f yk			500	435 МПа
		yd		s		1.15

где s 1,15 частный коэффициент для арматуры, согласно табл.

2.1N [1].

Нормативное сопротивление поперечной арматуры растяжению:

f ywk 240 МПа

Расчетное сопротивление поперечной арматуры растяжению составит:

	f			f ywk 0.8		240 0.8	167 МПа
		ywd		s		1.15

0,8 согласно примечанию п.6.2.3 [1]. Модуль упругости арматуры:

Es 2 105 МПа

3.2 Расчетная схема и нагрузки

Поперечная многоэтажная рама имеет регулярную расчетную схему с равными пролетами ригелей и равными длинами стоек (высотами этажей). Сечения ригелей и стоек по этажам приняты постоянными.

Нагрузка на ригель от ребристых плит считается равномерно распределенной. Ширина грузовой полосы на ригель равна шагу поперечных рам. Подсчет нагрузок на 1м2 перекрытия приведен в табл.3.2.1. Подсчет нагрузок на 1м2 покрытия приведен в табл.3.2.2.

59

Таблица 3.2.1. Сбор нагрузок на ригель междуэтажного перекрытия.

			Нормативная	Коэффициент		Расчетная			Расчетная
									нагрузка, на 1м
	Вид нагрузки		нагрузка,	надежности		нагрузка,
									длинны ригеля
			кН/м2	по нагрузке,			кН/м2
									кН/м
				f
	1		2	3			4		5
Постоянная:
1.	От собственного веса
	ребристой плиты		4,213				5,69		5,69 5.3=30,16
	перекрытия
	δ =0,1718м =2500 кг/м3
				1,35
2.	От слоя бетона,		1,29				1,89		1,89 5,3=10,02
	δ=0,065 м, =2150 кг/м3
3.	От собственного веса						3,73
	ригеля 250×450		2,76 (кН/м)						3,73
						(кН/м)
	2500кг / м3
Итого постоянная:									43,91
Временная			8,5	1,5			12,75		12,75 5,3=67,58
	Собственный вес колоны:
		0, 4 0, 4 2500 1,35 9,81			5,3	кН		;
			1000			м

Определим расчётную нагрузку на 1м длины ригеля покрытия:

Временная нагрузка (собирается от снега):

Снеговые нагрузки на покрытия следует определять следующим образом:

a) для постоянных/переходных расчетных ситуаций по формуле

s i Ce Ct sk 0,8 1 1 1,65 1,32 кНм2 ;

где:

i коэффициент формы снеговых нагрузок (п. 5.3 ТКП EN) принимаем для плоских кровель i 0,8;

60

sk характеристическое значение снеговых нагрузок на грунт (т.к. для г. Мозырь снеговой район номер 1в (согласно рисунку НП.1 ТКП EN), то sk рассчитывается по формуле);

		S		1,35				0,38 A 140
			k
							100
S		1,35				0,38 220 140			1,65		кН
	k										м2
							100

где : A высота над уровнем моря (по заданию 125м);

Ce коэффициент окружающей среды (рекомендуемое значение 1);

Ct температурный коэффициент (рекомендуемое значение 1).

Таким образом, расчетное значение снеговой нагрузки (на один метр длины ригеля покрытия):

Sd f s 5, 2 1,5 1,32 5,3 10, 49 кНм2 -

расчётное значение временной нагрузки на перекрытие, приведенное к одному метру длины ригеля.

61

Таблица 3.2.2.

Сбор нагрузок на ригель покрытия

				Расчет.
			Расчет.	нагрузка
	Нормативная	Коэффициент	нагрузка на	на 1м
Вид нагрузки	нагрузка,	надежности	1м2 (кН/м2)	длины
	кН/м2	по нагрузке, f	кровли	ригеля
				покрытия
				(кН/м)
1	2	3	4	5
Постоянная:				0,28∙5,3=
1.Рулонный ковер	0,206		0,28
				1,484
δ=0,015 м; =1400 кг/м3
2.Цементно-песчаная стяжка	1,4		1,89	1,89∙5,3=
δ=0,065 м; =2200 кг/м3				10,017
3.Теплоизоляционные плиты	0,33		0,45	0,45∙5,3=
δ=0,17 м; =200 кг/м3				2,385
4. Пароизоляция	0,05	1,35	0,07	0,07∙5,3=
δ=0,005 м; =1000 кг/м3				0,371
5. От собств. веса плиты				5,69∙5,3=
покрытия ( 0,1718м ,	4,213		5,69
				30,157
2500кг / м3 );
6. От собственного веса	2,76 (кН/м)		3,73 (кН/м)	3,73
ригеля 250×450, 2500кг / м3
Итого				48,14
Снеговая нагрузка	1,32	1,5	1,98	1,98∙5,3=
				10,49

62

3.3Вычисление изгибающих моментов в расчетных сечениях

ригеля

Опорные и пролетные моменты вычисляют в программном комплексе “Raduga”

Рис. 3.3.1. Схема нумерации стержней и узлов

63

Таблица 3.3.1.

Сводная таблица координат.

64

Схемы загружения ригелей.

ВН1 (постоянная нагрузка)

Рис.3. 3.2. Первый вариант нагружения поперечной рамы

65

ВН 2 (Снеговая нагрузка)

Рис. 3.3.3. Второй вариант нагружения поперечной рамы

66