Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Мая 2013 в 14:19, курсовая работа
Для выполнения статический расчета конструкций здания или сооружения используем компьютерный расчет с помощью программного комплекса “Лира”.
“Лира”- это многофункциональный программный комплекс для автоматизированного проектирования и конструирования, численного исследования прочности и устойчивости конструкций.
Выполняем компоновку конструктивной схемы здания
Размеры поперечных сечений двухветвевых колонн рекомендуется назначать исходя из размеров типовых конструкций.
Размеры колонн приведены на рисунке 3.1.1.
Привязка крайних колонн к продольным разбивочным осям принимается равной 250 мм.
1.Исходные данные 2
2.Конструктивное решение здания 3
3.Статический расчет рамы 3
3.1.Компановка рамы 3
3.2.Сбор нагрузок на раму 8
4.Расчет и конструирование колонны по оси Б 19
4.1.Конструирование колонны 22
5.Проектирование фундамента под колонну по оси Б 24
5.1.Сведения о материалах 24
5.2.Определение усилий 24
5.3.Расчет арматуры фундамента 29
5.4.Расчет подколонника 30
5.5.Конструирование фундамента 31
6.Расчет и конструирование сборной предварительно напряжённой
арки пролётом 36 м. 32
6.1. Сведения о конструкциях 32
6.2. Расчётный пролёт и нагрузки. 32
6.3. Геометрические характеристики и усилия в сечениях арки. 32
6.4. Расчёт прочности затяжки. 39
6.5. Определение потерь предварительного напряжения арматуры затяжки. 39
6.6. Расчёт трещиностойкости затяжки 41
6.7. Проверка прочности затяжки при обжатии бетона. 41
6.8. Расчёт прочности нормальных сечений верхнего пояса арки. 41
6.9. Расчёт прочности наклонных сечений арки. 47
6.10. Расчёт прочности и трещиностойкости подвески. 48
6.11. Конструирование арки 49
7.Список использованной литературы
Принимаем ;
Условная критическая сила для элемента двутаврового сечения без предварительного напряжения:
Проверяем условие:
- условие выполняется.
Определяем коэффициент, учитывающий влияние прогиба:
Определение площади сечения арматуры внецентренно сжатого элемента
двутаврового профиля.
мм;
;
МПа;
Граничная относительная высота сжатой зоны:
где =365 МПа для арматуры класса А-III
Положение нейтральной оси проверяем из условия:
Нейтральная ось проходит в пределах ребра, поэтому расчёт производим с учётом тавровой формы сечения.
Принимая во внимание необходимость учёта сжатых свесов полки, вычисляем:
где ; мм2
При наличии сжатой полки:
где
Относительная высота сжатой зоны бетона определяется:
где
Площадь симметричной арматуры таврового сечения:
Коэффициент армирования
Т.к. полученный коэффициент армирования меньше нормируемого , то площадь сечения арматуры определяется:
Принимаем
с каждой стороны
по 5 Ø20 А-III ,
Рассчитываем сечение 1(в крайних блоках). По таблице 3.6. расчетная комбинация в этом сечении:
Так как , то внецентренно сжатый элемент можно рассчитывать как элемент со случайным эксцентриситетом.
По СНиП 2.03.01-84. «Бетонные и железобетонные конструкции» определяем коэффициент ,
Принимаем
Т.к. , то принимаем
Площадь сечения арматуры:
где .
Повторяем расчёт при новом значении
Т.к. , то принимаем
Площадь сечения арматуры:
Принимаем армирование элемента 5Ø25 А-III
Проверяем прочность сечения 10 первого блока при принятой арматуре
5Ø25 А-III для следующих значений усилий:
Расчет проводим с учетом тавровой формы сечения.
Определяем коэффициент увеличения начального эксцентриситета с учетом двутавровой формы сечения.
,
следовательно, и имеют разные знаки.
, принимаем .
конструкция статически неопределимая
принимаем
мм;
;
МПа;
Граничная относительная высота сжатой зоны:
где =365 МПа для арматуры класса А-III
Принятое армирование 5Ø25 А-III , достаточно.
6.9. Расчёт прочности наклонных сечений арки.
Выполняем расчёт наклонного сечения, идущего от грани опоры арки. Условно считаем всю нагрузку на верхний пояс арки равномерно распределённой.
Максимальная поперечная сила действует в сечении 11 , .
Коэффициент, учитывающий влияние продольной силы:
Принимаем
Коэффициент, учитывающий влияние сжатых поло двутаврового сечения арки:
где . Принимаем 330.
где = 0,6 для тяжёлого бетона.
В этом случае поперечную арматуру устанавливаем по конструктивным соображениям. Принимаем 2 Ø 8 A III, , шаг
Проверяем прочность наклонной полосы между наклонными трещинами на действие поперечной силы.
=0,01 для тяжёлого бетона
Т.к. , то
следовательно, прочность наклонной полосы достаточна.
6.10. Расчёт прочности и трещиностойкости подвески.
Подвеску рассчитываем на осевое растяжение от веса подвески и участка затяжки длиной 6000 мм.
где -площадь поперечного сечения подвески. = 3,25 м- длина наиболее загруженной подвески; - коэффициенты надёжности по нагрузки и по назначению; - средняя плотность железобетона.
Принимаем 4 Ø 10 A III,
Производим расчёт подвески по образованию трещин:
Следовательно
6.11. Конструирование.
6.11.1. Армирование сечений.
6.11.2. Армирование узлов.
7. Список литературы.
1.ДБН В.1.2-02-2006.СНБС. Нагрузки и воздействия. К.: МинУкр, 2006;
2.СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции. М.: ЦИТП, 1989;
3.Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из лёгких и тяжёлых бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84). М.: ЦНИИпромзданий Госстроя СССР, 1984;
4.СНиП II-21-75. Бетонные и железобетонные конструкции. – М.: Стройиздат, 1976;
5.Байков В.Н.., Сигалов Э.Е. «Железобетонные конструкции: общий курс». Учебник для вузов. – 4-е изд., перераб. – М.: Стройиздат, 1985. – 728 с., ил
6.Железобетонные конструкции: Курсовое и дипломное проектирование / Под ред. А.Я. Барашикова. – К. : Вища шк. Головное изд-во, 1987. – 416 с.