МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ.

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ.

Факультет: «Промышленное и гражданское строительство».

Кафедра железобетонных и каменных конструкций.

Специализация:«Теория сооружений».

Дисциплина: «Железобетонные и каменные конструкции».

Курсовой проект

Проектирование несущих конструкций

многоэтажного каркасного здания

Руководитель: Лапшинов А.Е. Выполнил: студент Карпачева Д.Д.

ПГС 4-4

Москва 2014 год.

Оглавление

1. Исходные данные 3

2. Проектирование сборного балочного междуэтажного перекрытия 4

2.1.Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия. 4

2.2. Расчет и конструирование многопустотной предварительно-напряженной плиты перекрытия при временной нагрузке 2500 Н/м2. 5

2.3. Расчет плиты по предельным состояниям первой группы. 7

2.4. Расчет плиты по предельным состояниям второй группы. 13

3.Расчет и конструирование однопролетного ригеля. 22

3.1. Исходные данные. 22

3.2. Определение усилий в ригеле. 24

3.3. Расчет ригеля по прочности нормальных сечений при действии изгибающего момента. 25

3.4. Расчет ригеля по прочности при действии поперечных сил. 29

3.5. Построение эпюры материалов. 35

4. Расчет и конструирование колонны. 39

4.1. Исходные данные. 39

4.2. Определение усилий в колонне. 40

4.3. Расчет колонны по прочности. 41

5. Расчет и конструирование фундамента под колонну. 43

5.1 Исходные данные. 43

5.2 Определение размера стороны подошвы фундамента. 43

5.3 Определение высоты фундамента. 43

5.4 Расчет на продавливание. 46

5.5 Определение площади арматуры подошвы фундамента. 48

6. Монолитное перекрытие. 50

6.1. Расчет и конструирование плиты монолитного перекрытия. 50

6.2. Расчет и конструирование второстепенной балки. 55

Библиографический список 65

1. Исходные данные

Исходные данные			Значения
1.	Размеры здания в плане (расстояние между осями), м	26,4 х 45,5
2.	Количество этажей / высота этажа, м	8 / 3,0
3.	Расчетное давление на грунт RO, МПа	0,34
4.	Нормативная временная нагрузка на перекрытие / в т.ч. длительно-действующая, кПа	2,5 / 0,875
5.	Район строительства	Нижний Новгород
6.	Класс ответственности здания	II
7.	Район по снеговой нагрузке	IV(2,4)

Примечание: Класс бетона и классы арматуры для железобетонных конструкций принимаются по соответствующему обоснованию.

2. Проектирование сборного балочного междуэтажного перекрытия

2.1.Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия.

В состав сборного балочного междуэтажного перекрытия входят плиты и несущие ригели, опирающиеся на колонны (рис.1).

(Рисунок 1)

При компоновке балочного перекрытия приняли:

• Сетка колонн: 6.6  5.0 м.

• Направление ригелей: поперечное; с тавровым поперечным сечением без предварительного напряжения арматуры шириной и высотой, гдеl – пролет ригеля (l=590 см).

• Плиты многопустотные предварительно-напряженные высотой 220 мм (ширина расчетной плиты 1,2м и плиты распорки 1,8 м).

2.2. Расчет и конструирование многопустотной предварительно-напряженной плиты перекрытия при временной нагрузке 2500 н/м2.

2.2.1. Исходные данные.

(Рисунок 2)

Нагрузки на 1 м² перекрытия.

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, Н/м2	Коэффициент надежности по нагрузке, f	Расчетная нагрузка, Н/м2
Ламинат =8 мм,=750 кг/м3	7500,00810=60	1,3	78
Древесно-волокнистая плита =12 мм,=600 кг/м3	6000,01210=72	1,3	93,6
Цементно-песчаная стяжка =50 мм,=1800 кг/м3	18000,0510=900	1,3	1170
Многопустотная плита перекрытия с омоноличиванием швов =220 мм	3400	1,1	3740
Постоянная нагрузка g	4432	-	5081,6
Временная нагрузка : Перегородки, δ=120 мм (приведенная нагрузка длительная) p Полезная (из задания) в том числе кратковременная gn длительная lon	500 2500 1625 875	1,3 1,2 1,3 1,3	650 3000 2112,5 1137,5
Итого временная нагрузка 	3000	-	3650
Временная нагрузка без учета перегородок 0	2500	-	3000
Полная нагрузка (g+)	7432	-	8731,6

Нагрузка на 1 п.м. длины плиты.

Номинальная ширина плиты 1,2 м;

Коэффициент надежности по назначению здания n=1:

расчетная постоянная	g=5,08161,21=6,1кН/м
расчетная полная	(g+)=8,73161,21=10,48кН/м
нормативная постоянная	gn=4,4321,21=5,3184 кН/м
нормативная полная	(gn+n)= 7,4321,21= 8,92кН/м
нормативная постоянная и длительная	(gn+lon,n)=( 4,432+0,875) 1,21=6,3684кН/м

Материалы для плиты.

Бетон тяжелый класса по прочности на сжатие В20.

R_b,n=R_b,ser = 15,0 МПа;

R_bt,n=R_bt,ser = 1,35 МПа;

R_b = 11,5 МПа,

R_bt = 0,9 МПа;

коэффициент условия работы бетона .

Начальный модуль упругости бетона МПа.

Технология изготовления плиты – агрегатно-поточная. Плита подвергается тепловой обработке при атмосферном давлении. Натяжение напрягаемой арматуры осуществляется электротермическим способом.

Арматура:

- продольная напрягаемая А600: R_s,n=R_s,ser = 600 МПа, R_s = 520 МПа, E_s = 2,0 × 10⁵ МПа.

- ненапрягаемая класса A500: R_s = 435МПа, R_sw =300 МПа.