Министерство образования республики Беларусь
УО ”Полоцкий государственный университет”
Инженерно-строительный факультет
Кафедра « Архитектура»
Кафедра « Строительные конструкции»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине «Архитектура и строительные конструкции»
Тема работы: «Одноэтажное каркасное здание»
Исполнитель: студент 3 курса группы 06 ТВз
Рудов Александр Алексеевич
Руководители курсового проекта: Давидович А.С.
Хаткевич А.М
Новополоцк 2009
Министерство образования республики Беларусь
УО ”Полоцкий государственный университет”
Инженерно-строительный факультет
Кафедра строительных конструкций
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту
по дисциплине «Архитектура и строительные конструкции»
Тема работы: «Одноэтажное каркасноеное здание»
Исполнитель: студент 3 курса группы 06ТВз
Рудов А.А.
Руководитель: Хаткевич А.М.
Новополоцк 2009
Содержание
1 Архитектурная часть................................................................................... 5
1.1 Объёмно-планировочное решение........................................................ 5
1.2 Конструктивное решение....................................................................... 5
1.3 Технико-экономические показатели...................................................... 6
1.4 Планировочные коэффициенты............................................................. 6
2 Расчётно-конструктивная часть................................................................... 7
2.1 Расчёт продольного ребра плиты покрытия........................................ 7
2.1.1 Геометрический расчёт.................................................................... 7
2.1.2 Определение нагрузок..................................................................... 8
2.1.3 Расчёт продольного ребра по прочности....................................... 9
2.2 Расчёт фундамента............................................................................... 11
Список использованной литературы........................................................... 13
1 Архитектурная часть
1.1 Объёмно-планировочное решение
Место строительства: г. Полоцк.
Размеры здания:
Длина: L= 72.6 м;
Высота: Н= 15.7м;
Ширина: В= 30.6м.
Здание однопролётное (пролёт — 30м).
Шаг колонн: 12м.
Наружные стены: панельные двухслойные (толщина 0.3м).
Здание оборудовано мостовым краном, грузоподъёмностью Q = 30т.
1.2 Конструктивное решение
В качестве конструктивной основы здания принимаем сборный железобетонный каркас с применением унифицированных элементов и изделий заводского изготовления, см. Таблицу 1.
Выбор конструктивных элементов и изделий осуществляем исходя из объёмно-планировочных параметров, вида и грузоподъемности кранового оборудования, климатологических характеристик района строительства [1].
В пролёте, оборудованным краном грузоподъемностью 30т, устанавливаются колонны серии КЭ-01-52 [2].
Железобетонные подкрановые балки принимаем двутаврового сечения (т.к. шаг колонн 6м), высота сечения 1000мм [3].
В качестве несущих конструкций покрытия используем стропильные фермы (пролёт 24м). Плиты покрытия, принимаем размером 3x12м.
Фундамент сборный стаканного типа ФГ42.
Стены — самонесущие панели 300мм.
Таблица 1 | — Спецификация сборных железобетонных изделие | [ | ||||
Формат | Зона | Позиция | Обозначение | Наименование | Кол. | Примечание |
Колонны | ||||||
1 | КЭ-01-52 | 14 | ||||
2 | КФ 300x300 | 10 | ||||
Ферма | ||||||
3 | ФСЗО | 13 | ||||
Парапетные плиты |
5
Окончание Таблицы 1
4 | ПП30.4 | 68 | ||||
Фундаментные балки | ||||||
5 | ФБ6-2 | 24 | ||||
Подкрановые балки | ||||||
6 | БК 1 (6м) | 24 | ||||
Плиты покрытия | ||||||
7 | П/Зхб-1 | 120 | ||||
Фундамент | ||||||
8 | ФГ42 | 26 | ||||
Стеновые панели | ||||||
9 | ПСДЗО | 276 |
1.3 Технико-экономические показатели
Пз — площадь застройки (площадь по наружной поверхности здания на уровне цоколя):
Пз = 72.6x30.6 = 2221.56м2.
Пк — конструктивная площадь (площадь, занимаемая конструкциями: колоннами, стенами, перегородками):
Пк = 0.5x1x26+0.3x0.3x12+0.3x72.6x2+0.3x30.6x2 = 76.0м2.
Пп — полезная площадь:
Пп = Пз - Пк = 2221.56 - 76.0 = 2145.56м2.
Пр — рабочая площадь (площадь, в которой работают краны):
Пр = 28.5x72 = 2052м2.
Устр — строительный объём (равен произведению площади поперечного сечения здания на длину здания):
Устр = 72.6x30.6x15.7 = 34878.5м3.
1.4 Планировочные коэффициенты
К, =
к, =
Пр =^052_ =()_956
Пп 2145.56
Пр 16
= 0.034,
Пз 2221.56 Уест 34878.5
16.26.
Пп 2145.56
6
2 Расчётно-конструктивная часть 2.1 Расчёт продольного ребра плиты покрытия
Требуется: произвести расчёт продольного ребра ребристой плиты покрытия по предельному состоянию 1-ой группы; определить площадь сечения продольной арматуры; сконструировать каркас продольного ребра (поперечные стержни подобрать из условия технологии сварки).
Исходные данные (из задания на курсовую работу):
Армирование продольных рёбер: ненапрягаемая арматура класса 8400.
Применяемый бетон: С20/25.
Здание возводится в г. Могилёв. Согласно Рисунку 1.1 [4] — II Б снеговой район (по таблице 2.4 [4] 8о — 1.2кПа).
Класс по условию эксплуатации: ХСЗ.
Расчётные данные:
Для бетона С20/25 (по таблице 1.1 [4]):
Ус ~ 15\
/ск = 20МПа;
ДсиЬе = 25МПа;
/с*=— = — = П.ЗЗМПа. Ус 1-5
Для арматуры 8400 (по таблице 1.2 [4]):
/уа = 365МПа (06.0 — 40.0мм);
Е5 = 200000МПа.
Номинальные размеры плиты покрытия в плане (по данным
Архитектурной части) — 3 х 6м.
2.1.1 Геометрический расчёт
На основе размеров типовых панелей задаёмся размерами плиты покрытия. Сечение изгибаемых однопролётных панелей рассчитываем как для тавровых сечений, т.к. ребристая плита имеет сложное сечение, то в расчётах мы принимаем эквивалентное тавровое сечение, которое получаем суммированием средних толщин всех рёбер и принятием ширины и толщины полки по её конструктивному габариту, см. Рисунки 1 и 2.
7
Рисунок 1 — Поперечное сечение ребристой плиты покрытия. Рисунок 2 — Расчётная схема поперечного сечения ребристой плиты. 2.1.2 Определение нагрузок На плиту покрытия действуют постоянная нагрузка (от собственного веса плиты и веса кровли (рулонной — по заданию)) и временная (от снега). Состав кровли принимаем согласно данных Архитектурной части. Сбор нагрузок на плиту покрытия выполним в форме Таблицы 2. Таблица 2 — Сбор нагрузок на плиту покрытия |
8
1 | 2 | 3 4 | |
Постоянная: | |||
Гидроизоляционный ковёр (два слоя «Стеклоизола»), т = 4.5кг (1м2), (табл.2.1 [4]) | 0.09 | 1.35 | 0.122 |
Цементно-песчаная стяжка, р =1800кг/м3; 8 = 20мм; (табл.2.2 [4]) | 0.36 | 1.35 | 0.486 |
Утеплитель (пенополистирол), р = 55кг/м , 8 = 100мм; (табл.2.2 [41) | 0.055 | 1.35 | 0.074 |
Пароизоляция (1 слой рубероида), р = 600кг\м , 8 = 1.5мм; (табл.2.2 [4]) | 0.009 | 1.35 | 0.012 |
Собственный вес плиты покрытия --------- 1 (масса 2.7т (табл.2.3 [4])) 3x12 | 27/(3x6) =1.5 | 1.15 | 1.725 |
Временная | |||
Снеговая нагрузка: г. Могилёв (район II Б рис. 1.1 [4]) 80=1.2кН/м2(табл. 2.4 [4]), ц = 1, т.к. а< 25° (табл.2.6 [4])) | 1.2 | 1.5 | 1.8 |
ИТОГО: | Е(ё+Я)с1 = 4.219 |
ПРИМЕЧАЕИЕ: коэффициент надежности «//» определяется в соответствии с табл. 2.7 [4].
2.1.3 Расчёт продольного ребра по прочности
Крупнопанельную плиту рассматриваем как свободно лежащую на двух опорах балку П-образного поперечного сечения, которое приводится к тавровому сечению с полкой в сжатой зоне. При опирании панели на стропильную конструкцию (ферму) поверху расчётный пролёт /,#