Пример текста:
Московский
Государственный Строительный Университет
Кафедра архитектуры
Пояснительная
записка
к курсовому
проекту
Проектирование
гражданского здания
Тема №22
«Детский сад на 90 мест»
Расчет наружной стены.
Исходные данные для проектирования.
·
район строительства: город Минск.
·
стены - панели из газобетона.
Расчет выполнен в соответствии со СНиП II - 3 - 79*.
·
Исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий в расчетный холодный
период требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены:
·
Исходя из энергосбережения в течение отопительного
сезона:
число градусосуток равно: 
Для периода после 2000 года по таблице 1б по первой
строке с учетом интерполяции по числу градусосуток требуемое сопротивление
теплопередаче:
для наружных стен - R0эс= 1.4
м2°С/Вт;
В качестве требуемого сопротивления выбираем большее
значение требуемого сопротивления для наружных стен R0эс= 1.4
м2°С/Вт;
Расчетная толщина газобетона:
sргазобетона =Rгазобетона lгазобетона= 1.231·0.22=0.27 м
Принимаем из конструктивных соображений фактическую
толщину стены sФстены=0.3 м.
|
|
|
|
|
Коэффициент
|
|
№ слоя
|
Материал
слоя
|
Плотность
g, кг/м3
|
Толщина
d, м
|
Теплопроводности
l, Вт/м°С
|
|
1.
|
Штукатурка
|
1700
|
0.015
|
0.93
|
|
2.
|
Газобетон
|
600
|
0.27
|
0.22
|
|
3.
|
Штукатурка
|
1700
|
0.01
|
0.93
|
Исходные
данные для проектирования.
·
общественное здание в восемь этажами высотой 26.4 м и техническим подвалом глубиной 2.3 м;
·
сетка колонн 6x6;
Для расчета выбираем колонну подвала в центральной
части среднего ряда.
Принимаем длину колонны равной высоте первого этажа,
при жесткой заделке колонны в стакане фундамента и шарнирной заделке в уровне
пола второго этажа, т.е. 
.
.
При таких условиях заделки расчетная длина колонны:
Назначаем
размеры поперечного сечения колонны одинаковыми на всех этажах 400х400мм.
Расчет ведем для сечения в уровне подвала.
Для расчета
принимаем: бетон класса 
с 
с
Рабочая арматура из стали класса: 
с 
с
Хомуты из стали: 
с 
с
Рекомендуемые параметры арматуры:
*
продольной - d=12
- 40 мм
*
поперечной - d=4
- 10 мм.
Определяем грузовую площадь, т.е. площадь с которой
собираются нагрузки с каждого перекрытия:
.
.
Таблица 1: Перечень нагрузок на колонну.
|
Нагрузка
|
Нормальное напряжение, КПа(кгс/см2)
|
Коэффициент надежности,
gf
|
Расчетная нагрузка,
КПа(кгс/см2)
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
|
На покрытие
| |||
|
Постоянная нагрузка.
| |||
|
Собственный вес несущих и ограждающих конструкций
|
5.0 (500)
|
1.2
|
6 (600)
|
|
Временная нагрузка
| |||
|
снеговая
|
0.7 (70)
|
1.4
|
0.98 (98)
|
|
эксплуатационная
|
0.5 (50)
|
1.5
|
0.75 (75)
|
|
На перекрытие
| |||
|
Постоянная нагрузка
| |||
|
Собственный вес несущих и ограждающих конструкций
|
5.5 (550)
|
1.2
|
6.6 (660)
|
|
Временная нагрузка
| |||
|
эксплуатационная
|
2 (200)
|
1.2
|
2.4 (240)
|
|
в том числе длительные
|
0.7 (70)
|
1.2
|
0.84 (84)
|
Условно принимаем колонну центрально нагруженной и
изгибающий момент в ней отсутствует. Используя таблицу 1, подсчитываем
суммарную нагрузку на колонну:
*
Постоянную от покрытия: 
кгс.
кгс.
*
Временная нагрузка от покрытия: 
кгс.
кгс.
*
Постоянная от перекрытия: 
кгс.
кгс.
*
Временная от перекрытия: 
кгс.
кгс.
*
Собственный вес колонны:
кгс.
*
Расчетная продольная сжимающая сила в колонне:
*
В том числе длительная нагрузка:
кгс
Подсчитаем соотношения: l0/h=4.42/0.4=11.05 и Nдл/N=248500/299656=0.829, отсюда jb=0.8, jr=0.88
Требуемую площадь арматуры определяем по формуле :
,
где h=1.0, т.к. h=400мм>200мм;
j - коэффициент, учитывающий продольный изгиб, определяется по
формуле:
j= jb+2(jr- jb
где 
gb2=0.9 -
коэффициент работы бетона.
Принимаем коэффициент армирования m=0.01, тогда
Подсчитаем требуемую площадь арматуры при j=0.877:
см2,
Значение m>3%,
т.е. этот процент армирования велик. Следует или увеличить сечение колонны или
принять более высокий класс бетона. Принимаем бетон класса В55 с Rb=30 МПа(300 кгс/см2).
Снова подсчитываем j при m=0.01: 
,
,
тогда
см2,
см2,
Принимаем 4Ж32 А-III c As = 32.17 см2
Поперечные стержни принимаем через s=500
мм, что меньше значения по условию s<20d=20x32=640 мм.
Поперечные стержни выполняются из стали класса Вр-1 и
ставятся без расчета (по условиям сварки их диаметр 4 мм).
Защитный слой бетона принимаем не менее 15 мм. Консоли
колонн армируются сварными каркасами из арматуры класса А-I и усиливаются
вертикальными и горизонтальными стальными пластинами из арматуры класса А-I.
Таблица 2: Спецификация арматуры на одну колонну.
|
№ стержня
|
d, мм
|
l, м
|
Кол-во,
шт
|
Sl,м
|
Масса
1 пог.м., кг
|
S масса,
кг
|
|
1
|
32
|
5.87
|
4
|
23.48
|
6.31
|
148.16
|
|
2
|
5
|
0.27
|
40
|
10.80
|
0.14
|
1.51
|
|
3
|
5
|
0.27
|
50
|
13.50
|
0.14
|
1.89
|
|
4
|
5
|
0.15
|
12
|
1.80
|
0.14
|
0.25
|
|
5
|
20
|
0.56
|
4
|
4.48
|
4.94
|
11.06
|
|
6
|
20
|
0.27
|
2
|
1.08
|
4.94
|
2.66
|
|
|
|
|
|
|
Всего:
|
165.53
|
Расчет многопустотной плиты покрытия.
Исходные
данные для проектирования.
*
Конструктивная схема здания - полный связевой каркас.
*
Сетка колонн 6х6 м.
Многопустотная плита имеет следующие размеры :
-
ширина b =2980 мм
-
высота h =220 мм
-
диаметр пустот d =159 мм
-
длина плиты l =5980 мм
-
расчётная длина плиты при опирании на полки ригеля l0
= 5880 мм
Перечень на 1м2 площади перекрытий приведён
в таблице :
Таблица 3: Перечень нагрузок на плиту.
|
Нагрузка
|
Нормальное напряжение, КПа(кгс/см2)
|
Коэффициент надежности,
gf
|
Расчетная нагрузка,
КПа(кгс/см2)
|
|
Постоянная
| |||
|
Собственный вес несущих и ограждающих конструкций
|
5.5(550)
|
1.2
|
6.0 (60)
|
|
Временная
| |||
|
эксплуатационная
снеговая
|
0.5 (50)
1(100)
|
1.4
1.3
|
1.4 (140)
0.65(65)
|
|
Полная нагрузка:
|
8.05 (805)
| ||
Расчетная нагрузка на 1 пог.м. плиты при её ширине, равной 2,98 м, составит: q=2,98*8,05=23,989 кПа·м =2398,9 кгс/м.
Расчет изгибающих моментов и поперечных сил ведём по
первой группе предельных состояний:
кгс·м;
кгс.
Расчётное сечение многопустотной плиты представляем в
виде двутавра с размерами :
h= 220 мм , a=30 мм , ho=220-30=190 мм , b`f=2980 мм .
 | |||||
 |  | ||||
 | |||||
Многопустотная плита шириной 2,98 м , имеет 11 пустот диаметром 159 мм.
Заменяем размер пустоты диаметром
159мм квадратным сечением :
e=0.9 ·159 =143 мм.
Тогда b=2980 -11·143 =
1407мм.
Принимаем hf= h`f=
Принимаем бетон класса В20 с Rb=11.5 МПа
(117 кгс/см2) и Rbt=0.9 МПа (9.18кгс/см2),
продольную рабочую арматуру из стали класса А-III
с Rs=365 МПа (3750 кгс/см2), продольную монтажную арматуру и поперечную
арматуру (хомуты) из стали класса A-I Rsw=225 МПа (2300 кгс/см2).
Предполагаемб, что нейтральная ось проходит в пределах
полки. Расчитываем сечение плиты как прямоугольное с размерами b`f
и
h0 :
при этом h=0.955, x=0.09.
Таким образом, действительная высота сжатой зоны x= x · h0 =0.09·190=17.1мм, что меньше h`f=38,5 т.е.
сжатая зона находится в пределах полки
Площадь сечения
продольной арматуры: 
см2.
см2.
Принимаем 8Ж16 А-III c Аs= 16.02 см2.
Для расчёта поперечной арматуры (хомутов) принимаем
четыре каркаса, размещённых в рёбрах плиты , диаметр поперечных стержней d=4мм (площадь сечения 0,126 см2
Следовательно, общая площадь хомутов Asw=4x0.196=0.504
см2.
Определим требуемую интенсивность поперечного
армирования от действия внешней поперечной силы Q:
где для
тяжелого бетона jb2=2;
jf= 
т.к. 3.05>0.5 то jf=0.5
Тогда qsw=7052,72/(4·2·1.05·9.18·14.07·192)=12.69 кгс/см.
Шаг поперечных стержней (хомутов) на приопорных
участках
По конструктивным условиям Sw1=h/3=220/2=110
мм (и не более 150 мм). На средней
части плиты расстояние между хомутами: Sw2=3/4·h=3/4·220=165мм. Принимаем Sw2 =160 мм. Расчёт
показывает ,что по условиям прочности можно принять поперечную арматуру в двух
каркасах вместо четырёх ,принятых нами. В верхней части плиты конструктивно
принимаем продоль ные стержни 4 Ж 10 А-I и поперечные стержни Ж 4 А-I плиты с шагом 500 мм.
Таблица 4: Спецификация арматуры на одну плиту.
|
№ стержня
|
d, мм
|
l, м
|
Кол-во,
шт
|
Sl,м
|
Масса
1 пог.м., кг
|
S масса,
кг
|
|
1
|
16
|
5.72
|
8
|
45.76
|
1.578
|
72.2
|
|
2
|
4
|
0.18
|
92
|
0.72
|
0.1
|
1.66
|
|
3
|
10
|
5.72
|
4
|
22.88
|
0.62
|
14.19
|
|
4
|
4
|
1.40
|
12
|
16.8
|
0.1
|
1.68
|
|
|
|
|
|
|
Всего:
|
89.73
|
Комментариев нет:
Отправить комментарий