Расчет каркаса многоэтажного жилого дома (стр. 1 из 9)
Министерство образования Российской Федерации
Министерство образования Кыргызской Республики
Кыргызско-Российский Славянский Университет
Факультет Архитектуры Дизайна и Строительства
Кафедра «Архитектура Промышленных и Гражданских Зданий»
Расчетно-графическое задание по дисциплине:
«Железобетонные конструкции»
Выполнил: Гиндин В.Б.
стд. гр. ПГС-1-06
Проверила: Адыракаева Г.Д.
Бишкек 2010
Исходные данные для проектирования
Шаг колонн в поперечном направлении l1 = 6,4м;
Шаг колонн в продольном направлении l2 = 5,5м;
Размеры здания - 3l1 х 8l2;
Направление ригелей – поперечное;
Временная равномерно распределенная нагрузка - 6600 Н/м2 = 6,6 кН/м2;
Число этажей – 8;
Высота этажа – 3м;
Толщина кирпичной стены - 1,5 кирпича = 380 мм.
Класс бетона: В 25, ρ=2500 кг/м3.
Район строительства – г. Санкт – Петербург.
Содержание
1. Расчет и компоновка плит перекрытия
2. Расчет панели по предельным состояниям 1-й группы
3. Расчет панели по предельным состояниям 2-й группы
4. Статический расчет ригеля
5. Расчет колонны
6. Расчет железобетонного фундамента
Список литературы
1. Расчет и компоновка плит перекрытия
Т.к заданная временная равномерно распределенная нагрузка составляет значение 6600 Н/м2 , согласно таблице 3.4 (п. №1, см. Литература), в качестве перекрытия будем использовать ребристые плиты.
Размеры связевых принимаем шириной 1,2 м. Тогда:
1. Размеры плит в крайних ячейках l1 х l2:
2. Размеры плит в средней ячейке l1 х l2:
.где
- ширина плиты, 
- число плит в ячейке l1 х l2.Данные для проектирования плиты:
1. Проектируемая плита междуэтажного перекрытия будет эксплуатироваться при нормальной температуре (отапливаемое помещение), в неагрессивной среде с влажностью не выше 75%.
2. Способ изготовления конструкций - агрегатно-поточная заводская технология.
3. Вид железобетона - предварительно напряженный.
4. Способ натяжения – электротермическое натяжение на упоры опалубочной стальной формы.
5. Условия твердения бетона - термовлажностная обработка при атмосферном давлении, прогрев бетона выполняется совместно с силовой (опалубочной) формой.
6. Бетон – тяжелый, класса В 25.
По таблице 2 (п.2 см Литература):
- Коэффициент условия работы бетона γв2 = 0,9;
- Призменная прочность Rbn=18,5 МПа (нормативная), Rb=14,5 МПа (расчетная);
- Сопротивление на растяжение Rbtn=1,6 МПа (нормативное), Rbt=1,05 МПа (расчетное);
- Начальный модуль упругости Ев=27х103 МПа.
7. Арматура:
По таблице 2 (п.2 см Литература):
Напрягаемая,(в продольных ребрах плиты), класса A – IV:
- Нормативное сопротивление растяжению Rsn=590 МПа;
- Расчетное сопротивление растяжению Rs=510 МПа;
- Модуль упругости Еs=190х103 МПа.
Ненапрягаемая,(сварные сетки), класса Вр - I:
- Нормативное сопротивление растяжению Rsn=405 МПа;
- Расчетное сопротивление растяжению Rs=370 МПа;
- Модуль упругости Еs=170х103 МПа.
8. Требования предельных состояние 2-й группы:
- К трещиностойкости предъявляется 3-я категория требований, предельно допустимая ширина кратковременного и длительного раскрытия трещин должна составлять соответственно:
мм и 
мм.- Предельно допустимый прогиб должен составлять 2,5 см в соответствии
с таблицей 2 СНиП 2.03-01-84.
Расчетный пролет и нагрузки.
Плита рассчитывается по схеме однопролетной балки с шарнирным опиранием на действие равномерно распределенной нагрузки. Будем производить расчет плиты, которая опирается на 2 ригеля.
Для установления расчетного пролета плиты предварительно задаемся размерами сечения ригеля:
Тогда расчетный пролет, при опирании панели поверху:
Сбор нагрузок на 1м2 перекрытия приведен в таблице 1.
Таблица 1. Вертикальная нагрузка на 1м2 перекрытия.
| Вид нагрузки | Нормативная нагрузка:  | Коэффициент надежности по нагрузке  | Расчетная нагрузка: |
| 1. Постоянная | |||
Керамическая плитка,δ=0,008м;  |  | 1,2 |  |
| Цементно-песчаная стяжка,δ=25мм, |  | 1,3 |  |
| Ребристая панель перекрытия | 2,5 | 1,1 |  |
| Итого |  | - |  |
| 2. Временная нагрузка на проектирование. Включает в себя: | 6,6 | 1,2 | 7,92 |
| Длительная (70% от временной) | 4,62 | 1,2 | 5,544 |
| Кратковременная (30% от временной) | 1,98 | 1,2 | 2,376 |
| 3. Полная | 9,694 | - | 11,4134 |
Нагрузка на 1 м. п. длины при номинальной ширине панели 1,4 м с учетом коэффициента надежности по нагрузке по назначению при II классе ответственности
:Расчетная: Нормативная:
Постоянная:
Постоянная:
Полная:
Полная:
Постоянная и длительная:
Определение усилий от внешних нагрузок.
Усилия от полной нормативной нагрузки:
- изгибающий момент в середине пролета: - поперечная сила на опоре:
Усилия от полной расчетной нагрузки:
- изгибающий момент в середине пролета: - поперечная сила на опоре:
Изгибающий момент от постоянной и длительной нагрузок:
Компоновка поперечного сечения панели.
По опыту проектирования ребристых панелей, высоты рекомендуется принимать равной:
.Принимаем высоту
Тогда рабочая высота сечения: 
, где а– толщина защитного слоя.В соответствии с рекомендациями на стр. 410 (п. №1, см. Литература), принимаем размеры плиты:
- ширина продольных ребер по низу – 7см;
- то же по верху – 8 см;
- ширина ребра расчетного таврового сечения
- толщина полки hf’=5см;
- ширина полки по верху
2. Расчет панели по предельным состояниям 1-й группы
Расчет прочности панели по сечению, нормальному к продольной оси.
Расчетное сечение панели принимаем тавровое с полкой в сжатой зоне. В расчет вводится вся ширина полки.
Определяем положение границы сжатой зоны бетона из условия:
Следовательно, граница сжатой зоны проходит в полке, расчет плиты ведем как для прямоугольного сечения размерами 135см х 27см.
Вычисляем коэффициент
по формуле: