- •Компоновка балочного сборного перекрытия
- •1.1 Конструктивные схемы зданий
- •1.2 Конструкция плит
- •1.3 Данные для расчета
- •Расчет многопустотной плиты перекрытия с предварительным напряжением
- •2.1 Расчетный пролет и нагрузки
- •2.2 Установление размеров сечения плиты
- •2.3 Назначение материалов
- •2.4 Расчет прочности по нормальным и наклонным сечениям
- •2.5 Расчёт верхней полки на местный изгиб
- •2.6 Расчёт плиты на монтажные нагрузки
- •Расчет плиты по второй группе предельных состояний
- •Расчет плиты по раскрытию трещин
- •3.2 Расчет по деформациям
- •4. Расчет металлической балки
- •5. Расчет колонны и фундамента под колонну
- •5.1 Расчет колонны первого этажа
- •5.2 Расчет консоли колонны
- •5.3 Расчет стыка колонны с колонной
- •5.4 Расчет фундамента под колонну
- •Список используемых источников
1.3 Данные для расчета
Основными исходными данными при выполнении курсового проекта являются:
размеры здания в плане – 16,6×33,2 м;
конструкция стен – кирпичные толщиной 510 мм;
нормативная полезная нагрузка –4,2 кН/м2;
высота этажа 3,2 м;
количество этажей 5;
район строительства - г. Щучин;
грунты – песок.
шаг колонн:
в поперечном направлении: 5,45-5,7-5,45;
в продольном направлении: 5,4-4×5,6-5,4;
ширина плиты 1,2м;
монолит 900мм;
Расчет многопустотной плиты перекрытия с предварительным напряжением
2.1 Расчетный пролет и нагрузки
Расчётный пролёт плиты среднего ряда принимается равным расстоянию между осями опор. При опирании плит на полки ригеля таврового сечения, что имеет место в данном случае, расчетный пролет составит:
l0=l – 2*100-2*20-80/2-80/2=5600-320=5280мм=5,28м
Нагрузка на плиту перекрытия складывается из постоянной, состоящей из собственного веса перекрытия и переменной, согласно выданного задания qk=4,2 кН/м2 при частном коэффициенте безопасности для воздействия (нагрузки) γF=1,5.
Подсчет нагрузки на 1 м2 плиты сводим в таблицу 2.1.
Таблица 2.1 - Нормативная и расчетная нагрузки
Вид нагрузки |
Нормативная нагрузка, кН/м2 |
γF |
Расчетная нагрузка, кН/м2 |
1 Постоянная 1.1 Линолеум на теплозвукоизоляционной подоснове δ=5мм, ρ=1800кг/м3 1.2 Прослойка из мастики δ=1мм, ρ=1000кг/м3 1.3 Стяжка из цементно-песчаного раствора М100 δ=20мм, ρ=1800кг/м3 1.4 Железобетонная плита перекрытия hred=120мм, ρ=2500кг/м3 |
0,005*18=0,09
0,001*10=0,01
0,02*18=0,36
0,12*25=3 |
1,35
1,35
1,35
1,35 |
0,1215
0,014
0,486
4,05
|
Всего |
3,46 |
- |
4,67 |
2 Переменная (временная) |
4,2 |
1,5 |
6,3 |
Итого |
7,66 |
- |
10,97 |
При номинальной ширине плиты 1,2 м нагрузка на 1 м.п. составит:
pd=10,97*1,2=13,16кН/м
Расчетная схема плиты представляет собой однопролетную свободнолежащую балку без учета частичного защемления, загруженную нагрузкой от собственного веса, веса конструкции пола и переменной полезной нагрузкой (рисунок 2.1)
Рис. 2.1 - Расчетная схема плиты
При данной схеме загружения максимальное значение изгибающего момента и поперечной силы будут соответственно равны:
2.2 Установление размеров сечения плиты
Высота сечения плиты устанавливается из условия жесткости:
Принимаем высоту сечения плиты согласно каталога h=220 мм.
Тогда рабочая высота сечения при с=30 мм составит:
d=h - c=220-30=190 мм=19 см
Принимаем пустоты диаметром 159 мм и толщину промежуточных рёбер 26 мм, следовательно необходимое количество отверстий будет равно:
Принимаем 6 отверстий, тогда число промежуточных рёбер – 5.
Ширина крайних рёбер:
При боковых срезах 15мм толщина крайних рёбер составит 53-15=38 мм.
Ширина плиты, вводимая в расчёт, принимается из условий заделки швов между плитами, т.е. при достаточной заделке швов в расчёт вводится номинальная ширина плиты - 1200мм.
При отсутствии требуемой заделки в расчёт вводится конструктивная ширина верхней полки, что и принимаем в данном случае
bf’=1190-2∙15=1160 мм.
При расчёте сечения средней плиты её поперечное сечение заменяем эквивалентным двутавровым для чего вычисляем высоту эквивалентного квадрата:
h=0,9*15,9=14,31 см;
толщина полок:
hf’= cм.
Приведённая (суммарная) ширина рёбер
bw=116-6*14,31=30,14см.