Учебное пособие содержит комплексные рекомендации по расчету и проектированию конструкций зданий с неполным каркасом и сборно-монолитными перекрытиями системы «Радиус». В работе подробно изложены этапы компоновки конструктивной схемы, статического расчета рамы, проектирования монолитных ригелей, сборных колонн, фундаментов, кирпичных простенков и предварительно напряженных плит перекрытия. Пособие предназначено для студентов строительных специальностей.
- Выходные данные
- Содержание
- Введение
- Этап 1. Общие сведения и компоновка
- Конструктивные элементы
- Компоновка каркаса с использованием ЭВМ
- Пример задания
- Сбор нагрузок
- Этап 2. Статический расчет поперечной рамы
- Этап 3. Расчет монолитного ригеля
- Этап 4. Расчет по предельным состояниям второй группы
- Этап 5. Расчет колонны и фундамента
- Этап 6. Расчет кирпичного простенка
- Этап 7. Расчет плиты перекрытия
- Приложения
Выходные данные
Авторы: Б.С. Соколов, Г.П. Никитин, А.Н. Седов
Издательство: Казань: КГАСУ, 2009г. – 134с.
ISBN: 978-5-7829-0191-2
Учебное пособие содержит рекомендации по расчету и проектированию конструкций здания с неполным каркасом и сборно-монолитными перекрытиями. Представлена компоновка здания, статический расчет рамы, проектирование монолитного ригеля, сборной колонны, фундамента, кирпичного простенка и круглопустотной плиты перекрытия.
Содержание
- Этап 1. Общие сведения о здании со сборно-монолитными перекрытиями. Выдача задания. Компоновка конструктивной схемы здания. Сбор нагрузок.
- Этап 2. Статический расчет поперечной рамы
- Этап 3. Расчет железобетонного монолитного ригеля по предельным состояниям первой группы
- Этап 4. Расчет железобетонного монолитного ригеля по предельным состояниям второй группы
- Этап 5. Расчет по прочности сборной железобетонной колонны и монолитного фундамента
- Этап 6. Расчет по несущей способности кирпичного простенка с сетчатым армированием
- Этап 7. Расчет предварительно напряженной круглопустотной плиты перекрытия
Введение
В учебном пособии рассмотрена одна из новых систем со сборно-монолитными перекрытиями «Радиус», разработанная ЦНИИЭП реконструкции городов, НИИЖБ, при участии КГАСУ по всесоюзной программе «Стройиндустрия 2000». Приведены примеры расчета основных несущих элементов со ссылкой на методические указания и нормативную литературу.
Этап 1. Общие сведения и компоновка
Конструктивную систему здания образуют сборные плиты перекрытий, сборные колонны, монолитные ригели, монолитные участки и наружные несущие кирпичные стены.
Примечания к схеме:
- На чертежах план здания совмещать со схемой раскладки плит перекрытия (масштаб 1:100, 1:200).
- Ширину крайних пролетов назначать из условия кратности модулю М100.
Конструктивные элементы
Наружные стены выполняются из керамического кирпича КОРПо 1НФ/150/2/50 ГОСТ 530-2007 толщиной 640 мм. В качестве настила применяются круглопустотные плиты.
Колонны каркаса выполняются многоэтажной разрезки без выступающих консолей со сквозными отверстиями в уровне расположения монолитного ригеля.
Компоновка каркаса с использованием ЭВМ
Для виртуальной компоновки используется библиотека трехмерных моделей конструктивных элементов в среде AutoCAD. Каркас включает отдельно стоящие монолитные фундаменты, колонны квадратного сечения, сборно-монолитный диск перекрытия и элементы жесткости.
Пример задания
Рассматривается пятиэтажный жилой дом. Шаг колонн в продольном направлении 6,3 м, в поперечном — 6 м. Класс бетона монолитных конструкций В30, сборных — В20.
Сбор нагрузок
Подсчет нагрузок на плиты покрытия и перекрытия представлен в таблице 1.1.
| Состав | Толщ. t, мм | Плотность ρ, кН/м³ | Нормативная нагрузка, кН/м² | Коэф. надежности γf | Расчетная нагрузка, кН/м² |
|---|---|---|---|---|---|
| Слой гравия | — | — | 0.16 | 1.3 | 0.208 |
| Гидроизоляция | — | — | 0.039 | 1.3 | 0.0507 |
| Цементная стяжка | 20 | 18 | 0.36 | 1.3 | 0.468 |
| Утеплитель | 200 | 5 | 1 | 1.3 | 1.3 |
| Пароизоляция | — | — | 0.03 | 1.3 | 0.039 |
| Круглопустотные плиты | 120 | 25 | 3 | 1.1 | 3.3 |
| Итого | — | — | 4.59 | — | 5.37 |
Этап 2. Статический расчет поперечной рамы
Расчетная схема представляет собой плоскую раму. Учитывается жесткое сопряжение ригеля с колонной и шарнирное опирание на стены.
Определяются геометрические характеристики элементов, погонная жесткость ригеля и колонн, а также изгибающие моменты в опорных сечениях.
Этап 3. Расчет монолитного ригеля
Расчет на прочность по сечениям, нормальным к продольной оси, выполняется для подбора площади сечения продольной арматуры.
Расчет по наклонным сечениям обеспечивает несущую способность ригеля на действие поперечной силы.
Этап 4. Расчет по предельным состояниям второй группы
Выполняется расчет по образованию и раскрытию трещин, а также расчет по деформациям (прогибам). Проверяется условие f ≤ f_ult.
Этап 5. Расчет колонны и фундамента
Колонна рассчитывается на действие продольной силы со случайным эксцентриситетом.
Фундамент проектируется как монолитный центрально нагруженный.
Этап 6. Расчет кирпичного простенка
Расчет ведется для простенка первого этажа с учетом сетчатого армирования. Проверяется несущая способность кладки при внецентренном сжатии.
Этап 7. Расчет плиты перекрытия
Расчет предварительно напряженной круглопустотной плиты включает подбор напрягаемой арматуры, проверку прочности по наклонным сечениям и расчет по второй группе предельных состояний.
Приложения
В приложениях приведены номенклатура плит, типы конструкций кровли и пола, коэффициенты для расчета опорных моментов, характеристики бетона и арматуры, сортамент арматуры, а также примеры графической части проекта.