«Проектирование конструкций
железобетонных многоэтажных промышленных зданий»
Формулировка задания. Студенту предлагается запроектировать перекрытия многоэтажного производственного здания с конкретными параметрами в сборном и монолитном вариантах.
Целью курсового проекта является освоение методов расчета сборных предварительно напряженных и ненапрягаемых, а также монолитных конструкций по первой и второй группам предельных состояний, овладение навыками их конструирования. Ознакомиться на практике с расчетом конструкций по методу предельного равновесия, т.е. с учетом образования пластических шарниров.
В процессе работы над курсовым проектом необходимо выполнить:
- компоновку конструктивной схемы перекрытия здания в сборном и монолитном вариантах (в нее входит разработка плана и поперечного разреза здания);
- расчет ребристой или пустотной предварительно напряженной плиты перекрытия по первой и второй группам предельных состояний;
- статический расчет рамы с определением расчетных усилий в характерных сечениях ригеля и колонн с перераспределением усилий в опорных сечениях ригеля, допуская образование пластических шарниров в стыке ригелей с колоннами;
- расчет и конструирование ригеля крайнего пролета по первой группе предельных состояний;
- расчет и конструирование плиты и второстепенной балки монолитного балочного ребристого перекрытия.
Графическая часть проекта выполняется на двух листах формата А-1 и должна содержать следующие материалы.
На первом листе:
- совмещенную схему расположения элементов сборного перекрытия;
- поперечный разрез здания;
- конструкцию сборной плиты перекрытия с каркасами и спецификацией;
- конструкцию ригеля крайнего пролета с каркасами и спецификацией.
На втором листе:
- схему расположения элементов монолитного перекрытия;
- конструкцию плиты и второстепенной балки монолитного ребристого перекрытия с каркасами и спецификацией.
Исходные данные для расчета и конструирования элементов железобетонных конструкций приведены в таблицах 1-3 и определяются по первой, второй букве фамилии и первой букве имени студента.
Таблица 1 – Исходные данные для проектирования
| Первая буква фамилии студента | Пролет рамы, l 1, м | Высота этажа, м | Величина временной нагрузки υ, кПа | Величина кратко-временной нагрузки υsh, кПа | Класс арматуры для ненапряженных конструкций | Класс бетона для ненапряженных конструкций |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| А, Л, Х | 6,45 | 4,8 | 7,5 | 1,5 | А400 | В15 |
| Б, М, Ц | 6,30 | 5,4 | 8,0 | А500 | В 20 | |
| В, Н, Ч | 5,85 | 6,0 | 14,5 | 2,5 | А400 | В 20 |
| Г, О, Ш | 6,15 | 7,2 | 9,0 | А500 | В 25 | |
| Д, П Щ | 6,00 | 5,4 | 6,5 | 1,5 | А400 | В 15 |
| Е, Ё, Р, Э | 5,85 | 4,8 | 15,0 | А500 | В 25 | |
| Ж, С, Ю | 6,15 | 6,0 | 10,5 | 2,5 | А400 | В 20 |
| З, Т, Я | 6,60 | 5,4 | 7,0 | А500 | В 25 | |
| И, Й, У, Ъ | 6,45 | 6,0 | 11,5 | 1,5 | А400 | В15 |
| К, Ф, Ы, Ь | 6,30 | 7,2 | 8,0 | А500 | В 20 |
Таблица 2 – Исходные данные для проектирования
| Первая буква имени студента | Шаг рам l 2, м | Количество этажей, n | Класс напрягаемой арматуры | Класс бетона для преднапряженных конструкций |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| А, Л, Х | 6,30 | А600 | В20 | |
| Б, М, Ц | 6,25 | А800 | В 25 | |
| В, Н, Ч | 6,20 | К-7 | В 30 | |
| Г, О, Ш | 6,15 | А600 | В 20 | |
| Д, П Щ | 6,10 | А800 | В25 | |
| Е, Ё, Р, Э | 6,05 | А1000 | В30 | |
| Ж, С, Ю | 6,00 | А600 | В20 | |
| З, Т, Я | 5,95 | К-7 | В30 | |
| И, Й, У, Ъ | 5,90 | А600 | В25 | |
| К, Ф, Ы, Ь | 5,80 | А800 | В 30 |
Таблица 3 – Конструкция пола
| Вторая буква фамилии студента | Конструкция пола | Вторая буква фамилии студента | Конструкция пола |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| А, Л, Х | Керамическая плитка на цементно-песчаном растворе δ=20 мм Армированная цементно-песчаная стяжка δ = 35 мм Песчаная засыпка δ=70 мм | Е, Ё, Р, Э | Керамическая плитка на цементно-песчаном растворе δ=15 мм Армированная цементно-песчаная стяжка δ = 40 мм Песчаная засыпка δ=50 мм |
| Б, М, Ц | Бетонная плитка δ=30 мм на цементно-песчаном растворе δ = 15 мм Цементно-песчаная стяжка δ = 30 мм | Ж, С, Ю | Бетонная плитка δ=40 мм на цементно-песчаном растворе δ = 20 мм Цементно-песчаная стяжка δ = 35 мм |
| В, Н, Ч | Наливной пол δ = 20 мм Армированная бетонная стяжка δ = 50 мм | З, Т, Я | Наливной пол δ = 25 мм Армированная бетонная стяжка δ = 45 мм |
| Г, О, Ш | Наливной пол δ = 20 мм Армированная цементно-песчаная стяжка δ = 40 мм Песчаная засыпка δ=60 мм | И, Й, У, Ъ | Наливной пол δ = 20 мм Армированная цементно-песчаная стяжка δ = 50 мм Песчаная засыпка δ=65 мм |
| Д, П Щ | Керамическая плитка на цементно-песчаном растворе δ=15 мм Армированная бетонная стяжка δ = 45 мм | К, Ф, Ы, Ь | Керамическая плитка на цементно-песчаном растворе δ=15 мм Армированная бетонная стяжка δ = 60 мм |
Здание компонуется с полным железобетонным каркасом. Основным несущим элементом каркаса является поперечная рама с жесткими узлами. Ригель рамы и колонны прямоугольного сечения с размерами b × h: ригель – 300×800 мм: колонны – 400×400 или 400×600 мм. Привязка колонн к продольным координационным осям: крайних - нулевая; средних - центральная. Привязка стеновых панелей к координационным осям 20 мм.
Сборные плиты перекрытий принимаются ребристыми или пустотными. При временной нагрузке 8 кПа и менее пустотные, при временной нагрузке более 8 кПа ребристые. Ширина ребристых плит принимается нестандартной в пределах 1400…1600 мм, а пустотных – 1200…1800 мм из-за нетиповых значений пролетов ригеля, принятых в курсовом проекте. Высота плит принимается типовой: для пустотных плит – 220 мм; для ребристых 400 мм.
По осям колонн укладывают плиты-распорки той же ширины, которые обеспечивают устойчивость каркаса при монтаже и образуют продольные рамы. Пространственная жесткость здания обеспечивается жесткими в своей плоскости дисками перекрытий, которые объединяют все вертикальные несущие конструкции и вертикальные связи в пространственную систему.
Восприятие поперечной ветровой нагрузки осуществляется поперечными рамами, и здание в этом направлении работает по рамной схеме.
В продольном направлении ветровая нагрузка воспринимается продольными рамами и вертикальными металлическими связями. Здание в продольном направлении работает по рамно-связевой схеме.
Методические рекомендации по расчету и порядку формирования расчетно-пояснительной записки представлен в источнике, приведенном в таблице 4.
Таблица 4 – Методические рекомендации по курсовому проекту
| Наименование источника | Место хранения источника |
| Проектирование конструкций железобетонных многоэтажных зданий [Электронный ресурс]: электрон. учеб.-метод. пособие / В. А. Филиппов; ТГУ; Архитектурно-строит. ин-т; каф. "Городское стр-во и хоз-во". - Тольятти: ТГУ, 2015. - 140 с.: ил. - Библиогр.: с. 129-130. - Прил.: с. 131-140. - ISBN 978-5-8259-0825-0: 1-00. | Репозиторий ТГУ |
Приложение А