Главная

Контакты

Случайная статья

• Автоматизация
• Антропология
• Археология
• Архитектура
• Биология
• Ботаника
• Бухгалтерия
• Военная наука
• Генетика
• География
• Геология
• Демография
• Деревообработка
• Журналистика
• Зоология
• Изобретательство
• Информатика
• Искусство
• История
• Кинематография
• Компьютеризация
• Косметика
• Кулинария
• Культура
• Лексикология
• Лингвистика
• Литература
• Логика
• Маркетинг
• Математика
• Материаловедение
• Медицина
• Менеджмент
• Металлургия
• Метрология
• Механика
• Музыка
• Науковедение
• Образование
• Охрана Труда
• Педагогика
• Полиграфия
• Политология
• Право
• Предпринимательство
• Приборостроение
• Программирование
• Производство
• Промышленность
• Психология
• Радиосвязь
• Религия
• Риторика
• Социология
• Спорт
• Стандартизация
• Статистика
• Строительство
• Технологии
• Торговля
• Транспорт
• Фармакология
• Физика
• Физиология
• Философия
• Финансы
• Химия
• Хозяйство
• Черчение
• Экология
• Экономика
• Электроника
• Электротехника
• Энергетика

МОСКОВСКИЙ КОМИТЕТ ОБРАЗОВАНИЯ.

                                        КАМС № 17

                         Раздел 3 «Расчётно-конструктивный»

Специальность: 270103 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»

                                    270103 – ККП – 007 – П.З.

                                                                                    Выполнил: Закурдаев А.Ю.

                                                                                    Проверил: Журавская Т.А.

                                               Москва 2006г.

                                   Содержание раздела:

3.1. Задание                                                                                                            стр. 3

3.2. Подсчёт нагрузок                                                                                      стр. 4

3.3. Определение глубины заложения и размеров подошвы фундамента      стр. 8

3.4. Расчёт монолитного участка МУ–1                                                          стр. 12

3.5. Список используемой литературы                                                          стр. 22

МОСКОВСКИЙ КОМИТЕТ ОБРАЗОВАНИЯ.

КОЛЛЕДЖ АРХИТЕКТУРЫ И МЕНЕДЖМЕНТА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ  № 17

Специальность: «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений».

Специализация: «Строительство жилых и общественных зданий».

Уровень: Базовый

Курс: 4

Название дисциплины: «Комплексный курсовой проект»

3.1. Задание.

Студент_______________________________________________________группа___________

Название: Раздел 3. «Расчетно-конструктивный».

Дата выдачи задания:____________________

Процентная значимость: 22 %

Срок выполнения: - в соответствии с графиком выполнения комплексного курсового проекта.

Основные тематические области (охватываемые темы, разделы):

- основные положения проектирования и расчета строительных конструкций и оснований;

- металлические конструкции;

- конструкции из дерева и пластмасс;

- основания и фундаменты.

Результаты:

Студент должен выполнить:

- подсчет нагрузок на 1 м² покрытия, чердачного перекрытия, междуэтажного перекрытия;

- определение глубины заложения и размеров подошвы фундамента;

- конструирование и расчет панели междуэтажного перекрытия;

- расчет стропильного покрытия;

- сборочный чертеж изделия (Схема армирования (М 1:20, 1:25), сечения (М 1:10), узлы (М 1:5)) и составление сборочной спецификации;

- чертежи арматурных изделий (М 1:25, 1:20, 1:10) и составление спецификации на арматурные изделия.

Объем пояснительной записки – 25 ÷ 30 страниц формата А4.

Графическая часть – 2 листа формата А3.

Критерии выполнения:

- результаты должны соответствовать заданию раздела;

- расчеты должны быть выполнены на основе действующих СНиПов и ГОСТов, с разработкой схем рассчитываемых элементов и построением эпюр «М» и «Q»;

- чертежи должны быть выполнены в соответствии с требованиями СПДС и ЕСКД.

                                   Нагрузка на 1 м² кровли.

qn / Sn = 0,5 / 1,5 = 0,33 < 0,8 , т.е. γf = 1,6 (п. 5.7 стр.9 СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»).

К расчету принято: q = 3,2 кПа

                             qn  = 2 кПа

                             Нагрузка на 1 м² чердачного перекрытия.

К расчету принято: q = 1,46 кПа 

                    qn = 1,13 кПа 

                             Нагрузка на 1 м² перекрытия 2 этажа.

К расчету принято: q = 5,87 кПа

                    qn = 5 кПа

                             Нагрузка на 1 м² покрытия 1 этажа.

К расчету принято: q = 7,07 кПа

                    qn = 5,87 кПа

3.3. Определение глубины заложения и размеров подошвы фундамента.

1. Схема здания:

1. Место строительства: г. Белоозёрск Вологодская обл.
2. Определяем заложение фундамента:

а. основание-супесь серая, пылеватая, пластичная (см. геологический разрез БС №7).

б. анализ инженерно-геологических условий (АИГУ)

На основании Rо, E, mv даем заключение :

mv=0,08 1/мПа (скважина БС №7).

Е=β(1+е) / mv=0,74(1+0,81)/0,08 1\мПа =16,74 мПа.

Грунт – супесь пылеватая, маловлажная.

e = 0,84 > 0,7 (т.3 стр.37 СНиП 2.02.01-83).

JL = ω – ωр / ωL – ωр = 0,17-0,15/0,21-0,15=0,02/0,06=0,33

Rо = 230 кПа. (т.3 стр.37 СНиП 2.02.01-83).

Вывод: грунт относится к среднесжимаемым грунтам, возможны не равномерные осадки. Но возможно строительство на грунте при его естественном залегании.

4.  Определение глубины заложения фундамента.

а. d1 ( fdn )

df =1,5м. (стр.65 Методическое пособие к выполнению ККП)

 Расчетная глубина промерзания

df = Kh х dfn = 0,5 х 1,5 х 1,2 = 0,9м.

Кh = 0,5 (т.1 стр.7 СНиП «Основания зданий и сооружений» )

Принято: df =1м.

б. d2 (fdw)

dw = 7,4м. (см. БС №7)

dw – df = 7,4 – 0,6 = 6,8м. > 2м.

d2 = df = 1м. (таб.2стр.8 СНиП «Основание зданий и сооружений» )

Принято: d2 = 1м.

в. d3 (fdk)

dк =3,1­м.– 0,6м. = 2,5м.

Принято: d3 = 2,5м.

Вывод: глубина заложения фундамента d3 = 2,5м.

5.   Определение нагрузки на 1 пог. метр длины фундамента (γf=1) .

Aзд. = Lзд. х Hзд. = 128 м²

А проёмов = 20 м²

А проёмов / Aзд. х 100% = 15,6%

6. Определение ширины подошвы фундамента.

а. Расчетное сопротивление грунта основания Rо = 230 кПа.

б. Определение ширины подошвы фундамента:

b = Nser / (Rо – γm x dзал) = 29,97 кН/м /(230кПа – 20кН/м³ х 2,5м) = 0,167м.

γm – плотность материала фундамента и грунта на их обрезах

γm = 20кН/м³

bmin = 600мм.

Принято: b = 0,6м.

в. Конструирование фундамента.

г. Проверка

Уточняем R=Ro [1 + k1 (b–bo )/ bo] + k2 γΙΙ (d–do)

d > 2м.

k1 = 0,05

k2 = 0,2 (п. стр. СНиП «Основания зданий и сооружений»).

R=230 [1 + 0,05 (0,6–1) / 1] + 0,2 х 19 (2,5–2)= 228,25 кПа.

д. Определяем давление, передаваемое фундаментом на грунт.

Pser = Nser / b +γm х d3 = 29,97 кН/м / 0,6 м + 20 кН/м³ х 2,5м. = 99,97 кПа.

Pser = 99,97 кПа <R =228,25 кПа.

Вывод: Размеры подошвы достаточны.

3.4. Расчет монолитного участка МУ–1.

 В соответствии с заданием произвести расчет и конструирование монолитного участка (МУ-1) из бетона В-15. Расчет осуществляется в соответствии с указаниями

СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции».

1. Фрагмент схемы расположения элементов перекрытия.

2. Материалы:

Бетон В-15

Rb = 8,5 мПа      ( стр.18 таб.13 СНиП )

Rbt = 0,75 мПа   ( стр.18 таб.13 СНиП )

γb2 = 0,9             ( стр.19 таб.15 СНиП )

Eb = 23000 мПа ( стр.21.таб.18 СНиП )

К расчету принято:

Rb = Rbтаб х γb2 = 8,5*0,9 = 7,65 мПа

Rbt = Rbtтаб х γb2 = 0,75*0,9 = 0,68 мПа

Принимаемая арматура АIII:

Rs = 365 мПа     ( таб.22 стр.25 СНиП )

Rsw = 290 мПа

Es = 20 000 мПа ( таб.29 стр.28 СНиП )

3. Нагрузка на 1м² монолитного участка.

4. Расчет и конструирование плиты МУ–1

Размеры плиты:

По короткому направлению: Lo1,2 = (1750–120–120–195/2)/2 = 706,25 мм.

По длинному направлению: Bо = 2400 мм.

Расчётная схема плиты:

Определяем характер работы плиты:

L д. / L к. = 1,75 / 2,4 = 0,73 < 2

Плита работает как опёртая по контуру.

Подсчёт нагрузки:

При расчете плиты, опертой по контуру, вырезаем грузовую полосу шириной b=1 м.

q = q х b = 6,5кПа х 1м. = 6,5кН/м

Определяем расчётные усилия:

М1 = М2 = к х (qLo1,2)²  = 0,07 х 6,5 кН/м х (0,706м.)² = 0,23 кНм.

Мв = к х (qLo1,2)²  = -0,125 х 6,5 кН/м х (0,706м.)² = -0,4 кНм.

Поперечные силы при расчете плит обычно не определяются, т.к. для полнотелых плит обычно соблюдается условие Q < Qb ,т.е. поперечную арматуру рассчитывать

не требуется.

5. Расчёт нормального сечения но прочности на изгибающий момент.

5.1. hо = h–a= 80-15=65мм

5.2. αm = M / (Rb х B/hо²) = 0,4кНм / (7,65х1000мм.х(65мм.)² )=0,012

5.3. αR = 0,44 > αm =0,02

   ζ=0,99

5.4. As = M/(Rs х ζ х hо) = 0,4х10⁶ Нмм. / (410мПа х 0,99 х 65 мм.) = 15,16 мм².

5.5.  μ% = 100 х As/(b х hо) = 100 х 15,16 мм² / (1000мм х 65мм) = 0,023 < 0,05 %

Принимаем площадь рабочей арматуры исходя из минимального процента армирования.

As = μmin x b x ho = 0,0005 х 1000мм. Х 65мм. = 32,5 мм².

Принимаю: 3ØВрI шаг 150мм. – рабочая

                  3ØВрI шаг 150мм. – конструктивная

5.6. Конструирование сеток С1, С2 и С3.

6. Нагрузка на 1м² балки.

7. Расчёт и конструирование балки.

Определение нагрузки на 1 пог. метр балки.

q = 8,89кПа. х 0,12м. + 0,706 х 6,5кПа. = 5,65 кН/м.

Определение расчетных усилий:

M = q х (Lo)² / 8 = 5,65кН/м х (2,25м)² / 8 = 3,58 кНм.

Q = 0,5q x Lo = 0,5 х 5,65кН/м х 2,25м = 6,36 кН.

8. Расчёт нормального сечения по прочности на изгибающий момент.

ho = h – a = 220мм – 35мм = 185мм.

αm = M / (Rb х b х hо) = 3,58 кНм / (7,65 х 120мм х (185мм)² )=

= 3,58 х 10⁶ Нмм / (7,65 х 120мм х (185мм)² ) = 0,114

α R = 0,44 > α m = 0,114

ζ = 0,945

As = M / (Rs x ζ х hо) =

= 3,58 х 10⁶ Н*мм / (280мПа х 0,945 х 185 мм) = 73,13 мм²

μ% = As / (b х hо) х 100% =

= 73,13 мм² / (120мм х 185мм) х 100% = 0,33 % > 0,05 %

Принимаем арматуру: 2 Ø 10АII

9. Расчёт наклонного сечения по прочности на поперечную силу.

а) Проверяем необходимость расчёта.

Qb = φb3 (1 + φf + φn) Rbt x bsb х hsbo

φb3 = 0,6 (п. 3.31 стр. 39 СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и ж/б конструкции»)

φf – коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок.

φf  = 0,75 х 3hs² / bsb х hsbo = 0,75 х 3 х 80² / 120 х 220 = 0,55 > 0,5

Принимаем: φf  = 0,5

φn – коэффициент, учитывающий предварительное обжатие бетона.

φn = 0

(1 + φf + φn) = (1 + 0,5 +0) = 1,5

Принимаем: (1 + φf + φn) = 1,5

Qb = φb3 (1 + φf + φn) Rbt x bsb х hsbo = 0,6 х 1,5 х 0,68 х 0,1 х 12 х 22 = 16,16 кН

Qвн. нагр. = 6,36 кН < Qb = 16,16 кН

Вывод: Расчёт на поперечное армирование не требуется, т.к. бетонное сечение может

         воспринять поперечную силу.

б) Производим поперечное армирование из конструктивных соображений.

hsbo = 220мм. < 450мм.

150мм. ≥ S1 ≤ hsbo / 2

150мм. ≥ S1 ≤ 110мм.

Sw1 = φb4 х Rbt x bsb х hsbo² / Q = 1,5 х 0,68 х 120 х 220² / 10 = 592мм.

Принимаю: S1 = 100мм. < Sw1 = 592мм.

                  в) Конструирование каркаса железобетонной балки.

г) Проверка прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами.

Qвн. нагр. < 0,3 φw1 x φb1 х Rb x bsb х hsbo

φw1 = 1 + 5 х a х μw = 1 + 5 x 74 x 0,009 = 1,33 > 1,3

Принимаю: φw1 = 1,3

a = Es / Eb = 170000мПа / 23000мПа = 7,4

μw = Asw / b x S1 = 1,57 / 12 х 14 = 0,009

φb1 = 1 – β х Rb = 1 – 0,01 х 7,65 = 0,92

Qвн. нагр. < 0,3 х 1,3 х 0,92 х 7,65 х 0,1 х 12 х 21 = 69,17 кН.

Вывод: Размеры поперечного сечения достаточны для восприятия плавных сжимающих

         напряжений.

           3.5. Список используемой литературы

1.   СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздейст­вия.

2.   СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции.

3.   СНиП II-22-81. Каменные и армокаменные конструкции.

4.   СНиП II-25-80. Деревянные конструкции.

5.   СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений.

6.   ГОСТ 21.101–97. СПДС. Основные требования к проектной и рабочей документа­ции.

7.   Берлинов М.В., Ягунов Б.А. Примеры расчета оснований и фундаментов. – М.: Стройиздат, 1986.

8.   Гринь И.М., Джан-Темиров К.Е., Гринь В.И. Строительные конструкции из дерева и синтетических материалов. – Киев: Высшая школа, 1990.

9.  Индустриальные деревянные конструкции/Под ред. к.т.н. проф. В.Г. Слицкоухова. – М.: Стройиздат, 1991.

10. Бондаренко В.М., Суворин Д.Г. Железобетонные и каменные конструкции. – М.: Высшая школа, 1987.

11. Байков В.Н., Сигалев Э.Е. Железобетонные конструкции. – М.: Стройиздат, 1991.