Подбираем сечение двутавра




Исходные данные для проектирования

Краткая характеристика объекта строительства

Возведение сооружения проводится на территории города Казань.

Здание представляет собой черырехэтажное четырехпролётное здание с шагом колонн 6,2м. Каркас здания представляет собой совокупность несущих конструкций, связанных в геометрически неизменяемую пространственную схему, как то колонны, ригели, плиты покрытия и пр.

Каркас здания состоит из поперечных рам, образованных защемленными в фундаментах колоннами и шарнирно опирающимися на них ригелями. В продольном направлении жесткость здания обеспечена жестким диском покрытия.

Исходные данные

Здание каркасное четырехпролетное;

Пролеты: l1 = 6,2 м, l2 = 6,2 м, l3 = 6,2 м, l4 = 6,2 м;

Шаг рам: 5,6 м;

Количество шагов: N = 5;

Длина: L = 28 м;

Высота: Н = 12 м;

Фундаменты - монолитные железобетонные;

Колонны и балки – железобетонные;

Полы – бетонные;

Ограждающие конструкции - стеновые панели.

Конструктивный раздел

Конструктивные решения возводимого здания

Существующее здание имеет прямоугольную форму в плане и представляет собой многоэтажное четырехпролетное производственное здание, с размерами в осях 24,8х28,0 м. В здание один температурный блок.

Здание выполнено со сборным железодетонным каркасом, работающим по рамно-связевой конструктивной схеме. Продольная устойчивость здания создается за счет жесткого диска плит перекрытия.

Колонны имеют квадратное сечение 400*400 мм.

Требования к зданию по новой технологии

Проектом реконструкции предусмотрено перепланировка здания с разборкой и сборкой конструкций.

Проектное решение по реконструкции предполагает максимально возможное сохранение существующих конструкций здания с выполнением минимума строительно-монтажных работ, необходимого для соблюдения требований экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и других норм, действующих на территории Российской Федерации.

Вследствие изменения функционального назначения здания нагрузка на перекрытие увеличилась в 2,15 раза, что требует их усиления. Также вследствие увеличения нагрузок требуется усиление колонн, выполняемое путем устройства железобетонных обойм.

 

Усиление плиты с овальными пустотами

Сбор нагрузок на плиту

Нормативные и расчетные характеристики тяжелого бетона класса В35 тяжелый естественного твердения, при атмосферном давлении (для влажности окружающей среды 65%):

h=220 мм, h0=190 мм, Rbn=Rb,ser=25,5 МПа; Rb=19,5∙0,9=17,55 МПа; Rbtn=Rbt,ser=1,95 МПа; Rbt=1,3∙0,9=1,17 МПа; Eb=20500 МПа.

Нормативные и расчетные характеристики напрягаемой арматуры класса А-V: Rsn=Rs,ser=785 МПа; Растянутая напрягаемая арматура 4Ø 12 A-V (As=452 мм2), Rs=680 МПа; Es=190000 МПа.

При реконструкции здания увеличились временные нагрузки на перекрытие с 7,5 кН до 15 кН. Проверяем несущую способность плиты перекрытия.

Таблица 1

Нагрузка на 1м2 перекрытия

Вид нагрузки Нормативная нагр., кН/м2 Коэф. над. по нагр. Расчётная нагр., кН/м2
1. Постоянная: - Собственный вес плиты - Масса пола кН/м2   1,38 1,1   1,1 1,2   2,01 1,32
Итого постоянной: 2,93   3,33
Полезная нагр. на перек-ие   1,2  
Всего: 17,93   21,33

 

Расчетная нагрузка на 1 м длины при ширине плиты 2,2 м с учетом коэффициента надежности по назначению здания (класс ответственности здания II): q=21,33×1,45×0,95=29,38 кН/м

Расчетные усилия:

- для расчетов по первой группе предельных состояний:

Мн = q × l02/8 = 29,38 × 5,4752/8 = 110,09 кН;

Qн = q × l0/2 = 29,38 × 5,475/2 = 80,43 кН.

Граница сжатой зоны:

Проверим несущую способность плиты перекрытия:

Проверяем прочность плиты по наклонному сечению:

 

 

Осуществляем наращивание, устанавливая двутавры в пустоты.

Подбираем сечение двутавра

 

 

Принимаем два двутавра №20

 

 

Несущая способность сечения:

 

 

Несущая способность двутавра на срез:

 

 

Следовательно, данное усиление достаточно для обеспечения несущей способности плиты перекрытия.

Рис.1 Плита перекрытия усиленная двутаврами №20

1- каркас КР-1,растянутая продольная арматура, 2- сетка С-1, 3-сетка С-2, 4- петля, 5- растянутая напрягаемая арматура.

 

4. Усиление сборной железобетонной колонны

4.1. Сбор нагрузок на колонну

Определим нагрузку на колонну с грузовой площади, соответствующей заданной сетке колонн: и коэффициентом надежности по назначению здания.

Суммарная (максимальная) величина продольной силы в колонне первого этажа (при заданном количестве этажей – 4) будет составлять N = 733,9 · (4-1) + 261,08 = 2462,8 кН;

 

Список используемой литературы

· СНиП 2.03.01.-84. Бетонные и железобетонные конструкции.

· СП 13-102-2003. Свод правил по проектированию и строительству.

 

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-12-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: