Розділ 1 Розрахунок ребристої панелі 1.1 Завдання на проектування Необхідно розрахувати і за конструювати панель покриття виробничої будівлі по малюнку 1 Для панелі використані слідуючи матеріали - бетон важкого класу с16/20 з коефіцієнтом умови роботи λm =0,85 - арматура A 400 ребра панелі армують стержневою арматурою класу А 400 полички панелі армують зварною стійкою із дроту ВР – І 1.2 Розрахункові дані по матеріалу Для важкого бетону класу c16/20 з λm =0,85 - розрахунковий опір осьовому стисканню fcd= 11,5*0,85=9,775МПа = 978Н/см - розрахунковий опір осьовому розтяганню fck = 0,9*0,85=0,765МПа = 76Н/см - початковий модуль пружності при тепловій обробці бетону Em = 27000МПа Для стерньової арматури класу A400 - розрахунковий опір осьовому стисканню ftс = 360МПа = 36000Н/см - модуль пружності Ecd = 200000МПа 1.3 Визначення навантажень і зусиль На плиту покриття діють слідуючи навантаження: - вага покриття - власна вага панелі покриття, яка складає 1495 кг - вага снігу |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Перев. |
Кузнєцов С.В |
|
|
1 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Розрахунок навантажень зведені в табличну форму Збір навантажень на 1м2 покриття Таблиця 1
Значення густини матеріалів згідно табл. 1.1(3) Коефіцієнт надійності щодо навантаження з табл. 1(1) Тимчасове навантаження згіднотабл. 4(1) Навантаження на 1м довжини плити при її номінальній ширині b= 1,5м складає: Нормативне gn = g х b (кн./м) gn = 5,51 х 1,5 <=8,27 кН/м Розрахункове g = g х b g = 7,75 х 1,5 <=11,63 кН/м |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Пров. |
Кузнєцов С.В |
|
|
2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1.4 Розрахункові схеми Панелі покриття вкладаються на несучі конструкції покриття – ферми. Для перекривання будівлі прольотом 18м використовують ферми з шириною верхнього пояса b = 250мм.
Мал.1.2 Визначення розрахункової довжини елементу Розрахункова довжини панелі ℓ0 =ℓ - Вф/2 (м) ℓ0 = 3,58 – 0,25 / 2 =3,46м Попереднє визначення розрахункової перерізу панелі Стосовно до типових заводських форм назначають перерізи: - товщина полички панелі h=30,0мм <= 0,03м - висота панелі h = 300мм <= 0,3м - товщина повздовжніх ребер: зверху - 105мм знизу - 65мм середня товщина b =(105+65)/2 = 85мм - висота поперечного ребра -140мм =0,14 м - ширина перерізу поперечного ребра зверху –90мм знизу –40мм - ширина полички по верху b =1240мм =1,24м |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Дімов А.П. |
|
|
КП 5.092110.033.005 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Пров. |
Кузнєцов С.В |
|
|
3 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
А) Б) В)
Мал. 1.3 До розрахунку плити покриття А) поперечний переріз ребристої плити Б) розрахунковий поперечний переріз плити при розрахунку повздовжніх ребер В) повздовжній переріз плити |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Пров. |
Кузнєцов С.В |
|
|
4 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1.5 Статичний розрахунок Розрахункова схема панелі зображає собою вільно оперту балку таврового перерізу з рівномірно розподіленим навантаженням
Мал. 1.4 Розрахункова схема повздовжніх ребер панелі Згинальний момент посередині прольоту від розрахункового навантаження М = qℓ20 / 8 М = (11,63*3,462) / 8 =17,4 кН•м = 1740000H•cм Поперечна сила по осі епюри Q = qℓ0 / 2 Q=(11,63*3,46) / 2 =20,11кН =2010Н |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Пров. |
Кузнєцов С.В |
|
|
5 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1.6 Конструктивний розрахунок Розрахунок повздовжніх ребер Робоча висотапоперечного перерізу повздовжніх ребер h0 = h – а (см) h0 =300 – 30 = 270 мм = 2,7 см Для визначення розрахункового випадку, для таврового переріза знаходить згинальний момент, який сприймається поличкою М’ƒ= fcdх b’ƒ х h’ƒ x (h0 - 0.5 h’ƒ) М’ƒ = 978 х 124 х 3 х(27 – 0,5 х 3) =9277308 Нсм <= 92,77кНм Так ,як М’ƒ<= 92,77 кНм > М = 33,6 кН•мто переріз розраховують як прямокутний Знаходим коефіцієнт ℓ0 = М / (fcd х b’ƒ х h20 ) ℓ0 = 1740000 / ( 978 х 124 х 272 ) <= 0,02<=0,090 З табл. Розрахункових коефіцієнтів по значенню ℓ0 = 0,02 визначають коефіцієнти ξ і V ξ = 0,02 ν =0,990 Необхідна площа поперечного перерізу в ребрах Аsпопер. <= М / (ft х Vxh0 ) Аsпопер. <= 1740000 / (36000 x 0,990x 27) = 1,81 см² Із сортаменту арматури приймаємо необхідну кількість стержнів , щоб задовольнити умови Аsпопер. ≤ Аs Із сортаменту арматури приймаємо 2 ǿ12 А 300 з Аsпопер. =1,81 < Аs = 1,26 см² Розрахунок міцності навкісних перерізів повздовжніх ребер При великій ширині полички В’ƒ стискувальні напруження в них розподіляються нерівномірно, тому ширина полички обмежується. Значення В’ƒ, яке водить у розрахунок , приймають із умови , що ширина полички в кожний бік від ребра повина бути не більшою 1/6 прольоту і не більшою половині відстані між поздовжніми ребрами. Якщо h’ƒ ≥ 0,1h то b’ƒ ≤ b + 12 h’ƒ Так як h’ƒ = 30мм = 0,1 х 300мм = h, то b’ƒ = 17 х 12 х 3 = 53см Основні розрахункові коефіцієнти для важкого бетону φm2 =2 φm3 = 0,6 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Пров. |
Кузнєцов С.В |
|
|
6 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
φƒ- коефіцієнт, який враховує вплив стиснутих поличок у таврових елементах. φƒ = 0,75 х( (b’ƒ – b) х h’ƒ) / ( b х h0 ) φƒ= 0,75 х ((53 – 17 ) х 3 ) / (17 х 27 ) = 0,18 < 0,5 Перевірка умови Q ≤ Qu1 Де Qu1 = φb3 х ( 1 + φr ) х fck х b х h0 Qu1 = 0,6 х ( 1 + 0,18 ) х 90 х 17 х 27 = 24867,8 Н = 25 кН Q = 21,76кН< Qu1 =25 кН Так як умова задовольняэться , поперечна арматура згідно розрахункам не вимагається. Поздовжня , поперечна і монтажна арматура об’єднані в плоскій зварній каркас, КР1 Яким за армовані поздовжні ребра панелі. Мал. 1.6 Розташування каркасу КР1 в повздовжньому і поперечному перерізах панелі КР1 (2 шт)
Мал. 1.7 Плоский зварний каркас КР1 для армування поздовжніх ребер панелі покриття. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Пров. |
Кузнєцов С.В |
|
|
7 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Розрахунок поперечного ребра Навантаження на поперечні ребра слід визначити з площі , обмеженої діоганалями Суміжних чотирьох квадратів полички.
Мал. 1.8 До розрахунку поперечного ребра панелі Розрахункова схема поперечного ребра – балки з зачепленнями опорами , завантажена трикутним навантаженням з максимальною ординатою q1 = 3,81 кН/м Власною вагою qc = 0,197 кН/м q1 = ( q + p) х ( ℓ1 + bр ) (Н/м) де bр – серединя товщина поперечного ребра bр = (90+40) / 2 = 65мм q1 =( 11,63+1450) х (1,305+65) = 1326 Н/м qс = bр х (hр - h’ƒ)х p х yƒ де p = 2500Н/м – густина залізобетону yƒ = 1,1 – коефіцієнт надійності по матеріалу qс = 0,065 х ( 0,14 – 0,03 ) х 25000 х 1,1 = 196,6 Н/м = 0,197 кН/м Трикутне навантаження дозволяється замінити на еквівалент не рівномірно розподілене навантаження qс = 5/8 q1 Тоді сумарне рівномірно розподілене навантаження на поперечне ребро q = qе + qс = 5/8 q1 + qс q = 5/8 х 1326 + 196,6 =1025,35 Н/м = 1 кН/м З врахуванням розвитку пластичних деформацій , згинальний момент в прольоті і на опорі визначають по рівномоментній схемі М = q ℓ21 /16 (кН./м) М = 1 х 1,242 / 16 = 0,1 кН/м |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Пров. |
Кузнєцов С.В |
|
|
8 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Розрахунок повздовжньої арматури поперечного ребра В прольоті поперечного ребро має тавровий переріз з поличкою в стиснутій зоні . Розрахункова ширина полички повинна бути не більшою 1/6 прольоту в кожному в сторону від ребра і не більшою половини відстані ніж поздовжніми ребрами b’ƒ = bр + 2/6 ℓ1 b’ƒ = bр + 12h’ƒ
b’ƒ = 65 + 2/6 х 1240 = 478 мм = 47,8 см b’ƒ = 65 + 12 х 30 = 425мм = 42,5 см Приймаємо менше значення b’ƒ = 42,5см Робоча висота ребра h0 = h – а (см) h0 = 14 – 2 =12 см Припускаємо , що х ≤ h’ƒ, тоді ℓ0 = М / (fcdх b’ƒ х hо2 ) ℓ0 = 10000 / (1150 х 42.5 х 122) = 0,017 З табл. Розрахункових коефіцієнтів по значенню ℓ0 =0,017 знаходимо коефіцієнт V = 0.991 Необхідна площа перерізу поздовжньої арматури для поперечного ребра Аsпотр = М / (ft х Vxh0 ) Аsпотр = 10000 / ( 360 х 0.991 x270) = 0,10см2 Із сортаментна арматурної сталі приймаємо необхідний переріз стержня з виконанням умови Аsпотр ≤ Аs Приймаємо Ø6 А 400 з Аs =0,283 см2 > Аsпотр =0.10см2 Поперечну арматуру прийнято конструктивно Ø 5 Вр – І з кроком 150мм
Мал. 1.9 До розрахунку поперечного ребра панелі А)поздовжній переріз панелі Б) приведений розрахунковий переріз |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Пров. |
Кузнєцов С.В |
|
|
9 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
КР2
Мал. 1.10 Плоский зварний каркас КР2 для армування поперечного ребра Розрахунок полички панелі Поличка – багато пролітна конструкція , оконтурена ребрами . Кожний проліт полички це плита зашемлина по всьому контору
Мал. 1.11 Розрахункова схема полички панелі Визначення навантажень і зусиль Власна вага плитки складає qн = h’ƒ х p х yƒ (Н/см2) (Н/ м2) qн = 0,03 х 25000 х 1,1 = 825 Н/м2
Власна вага конструкції покрівлі з урахуванням ваги снігового навантаження складає по табл. 1 q = q покр + qн + S (Н/м2) (кн./м2) q = 60+110+660+1560+70+825+2240=5520 Н/м2 = 11,63кН/м2 Повне навантаження р = q х ℓд х ℓк Р = 11,63 х 1,24 х 1,41 = 20,33кН |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.033.03.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
10 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Згинальні моменти визначають методом горничної рівноваги . Моменти в середньому полі нерозрізної плити визначають по коефіцієнту , залежних від співвідношення ℓд / ℓк При ℓд / ℓк = 1,24 / 1,41 = 1,14 < 2 коефіцієнти слідуючи ℓк = 0,0184 βк = 0,045 ℓд = 0,0161 βд = 0,0372 Згинальні моменти в полиці - Прольотні Мк = Р х ℓк = 20,33 х 0,0184 = 0,374 кНм Мд = Р х ℓд = 20,33 х 0,0161 = 0,327 кНм - Опорні Мк = Р х βк = 20,33 х 0,045 =0,915 кНм Мд = Р х βд = 20,33 х 0,0372 = 0,756 кНм Мал. 1.12 Згинальні моменти , в прямокутних поличках, защемлених по всьому контору Необхідна площа робочої арматури на 1м. довжини полички складає , при робочої висоті полички ho = h’f /2 ho = 3/2 =1,5 см в напрямку короткої сторони Ask = Mk / (0,9 x ft x Ro) = 37400 / (0,9 x 36000 x 1,5 ) = 0,770 cм2 Ask = Mk / (0,9 x ft x Ro) = 91500 / (0,9 x 36000 x 1,5) = 1,883 cм2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
11 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
В напрямку довгої сторони Asд = Mд / (0,9 xftxRo) = 32700 / ( 0,9 х 36000 х 1,5) = 0,673 см2 Asд = Mд / (0,9 xft xRo) = 75600 / (0,9 х 36000 х 1,5 ) = 1,555 см2 Де ft розрахунковий опір обратної арматури для полички ft = 360 МПа = 36000 Н/см2 Для арматури дроту Ø4 Вр І з кроком S = 200мм На 1м полички буде 5 Ø4 Вр І з As = 0,63 см >As max = Ask = 0.48см Таким чином із сортаментна сітка марки 4Вр-1-200 4Вр-1-200 1440 х 3500 Мал. 1.13 Стандартна арматура стінка марка 4Вр-1-200 50 4Вр-1-200 1440 х 3500 20 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
12 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1.7 Конструктивна панель Поздовжня ребра плити за армована плоским зварним каркасом КР1 , в якому поздовжня робоча арматура Ø14 А 400 і поперечна арматура Ø6 A240 об’єднані монтажним стержнями Ø 5ВР І об’єднані монтажними стержнями Ø6 А 400 Крайні поперечні ребра на торцевих ділянках доповнено армують гнутим армокаркасом КР3 із арматурного дроту Ø4 ВР І КР3 (4ШТ)
Мал. 1.14 Гнутий армокаркас КР3 Поличка панелі армується зварною сіткою марки 4Вр-1-200 50 4Вр-1-200 1440 х 3500 20 Для приварювання панелі до несучих елементів покриття , на кінці поздовжніх ребер установляють закладні деталі із рівно поличного кутника з номером профілю 36х5 , маса 1м довжина м= 4,25 кг Для монтажу панелі передбачені монтажні петлі МП1 із арматури Ø16 A240 , їх розмішують на відстані 300 від торців панелі гаки заводять за поздовжню арматуру . |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
13 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
14 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Монтажна плита Мал 1.14 Конструювання панелі Мал 1.15 Закладна деталь МН |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
15 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Розділ 2 Розрахунок колони середнього ряду 2.1 Завдання на проектування Необхідно розрахувати і за конструювати колону середнього ряду одноповерхового виробничої будівлі , в якому розрахункова стискувальна сила діє нз початковим ексцентритетом не перевершаючого випадкового Для колони використані слідуючи матеріали : --- бетон важкого класу С12/15 з коефіцієнтом умови роботи λm = 1,0 --- поздовжня арматура класу А 300 2.2 Розрахункові дані по матеріалу Для важкого бетону класу C12/15 з λm 1,0 --- розрахунковий опір осьовому стисканню fcd = 8,5 МПа =850 Н/см2 Для поздовжньої арматури класу А 300 --- розрахунковий опір стискання ftc = 270мПа = 2700Н/см2 2,3 визначення навантажень і зусиль Грузовий майданчик для колони Алгр Алгр = 1х1 м2 Алгр = 3,6 х18 = 64,8 Вага ферми при прольоті 18 м . ФС 18 – І – І НАІV СКЛАДАЄ PNГР = 45 кН Розрахункова довжина колони прийнята , як висота від рівня чистого полу до низу несучої конструкції ℓ0 =9,6м Розрахункова поздовжня сила від дії постійного тимчасового –короткочасного і тимчасового - довгочасного навантаження складвє N = Алгр xq + PNГРx λF + ftc = 64,8 х 11,63 + 45 х 1,0 + 2 х 270 = 933,57 кН |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
16 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Розрахункова поздовжня сила від дії постійного, тимчасово-довгочасного навантаження складає Νℓ = Алгр х q + Pфн х λF + 2Pmіx = 64,8 х 11,63+45 х 1,0 + 2 х 210 = 943,57 кН 2,4 Конструктивний розрахунок колони приймають коефіцієнт армування , яким оцінюють насиченість колони поздовжнього арматурою. Оптимальний процент армування з економічних міркувань 1-2% μ= 0,01 Перевіряють умови λ = ℓ0 /hк < 20 9.6/0.5 = 19.2 Так як λ = 19.2 < 20 , умови задовольняють і по гнучкості λ = 19.2 та по відношення Νℓ / N = 933,57 /943,57 = 1 з таблиці φ в = 0,590 Якщо площа проміжних стержнів менша ніж поздовжня головна арматура , то з табл. Приймають коефіцієнт φ 0,735 Підраховують коефіцієнт L ftc / fcdx μ = 270/8,5 x 0.01 = 0,32 Підраховують коефіцієнт поздовжного вигину φ Φ = φв + 2 (φр - φв) L < φр = 0,590 + 2 ( 0,735– 0,590)*0,32 = 0,68 < 0,810 Умова задовольняються Аs + As’ = N / ηφftc – bkhkfcd/ ftc =943,57/ (1 х 0,68 х 27000) – 50 х 60 – 850/ 27000 = =-2999,98<0 Якщо Аs + As’ <0 , плошу перерізу арматури приймають із сортаменту Якщо Аs + As’ <0 площа поздовжніх стержнів приймається із конструктивних міркувань Аsmin = bkhk μmin = 0.02 х 50 х 60 = 60 см Прийнято 6ф18 А 240 з Аs + As = 15,27 см > Аsmin = 15 см В якості поперечної арматури прийнята арматура ф6 А 240. Крок поперечної арматури назначається із умов S < bk S <600 мм S < 20d S< 20 x 1.6 = 320 мм S < 500мм S < 500 мм Крок прийнятий по найменшому із значеньS=400 Визначення фактичної несучої здатності колони Nи = 0,590 /8,5 х 40 х50 + 27000 (7,635+7,635)= 1041,28>943,57 Умови виконуються .
мал. 2,2 Армування поздовжнього і поперечного перерізу колони |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
17 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2,5 Розрахунок колони на транспортні навантаження Колона перерізом bk х hk = 40х50см і довжиною Hk = 10,2 перевонтаження автотранспортом плиском , тому висота робочого перерізу hk =40см
Мал. 2,3 Розтощування арматури в перерізі колони при транспортувані Робоча висота переріза H0 = 40-3=37см Відносна висота стисної зони переріза ξ = ftxAs / fcdxbxh0 = 27000 х 15,27 /850 х 50 х 37 = 0,262 З тбл V = 0,845 Визначаємо момент , який може сприйняти переріз Мар = ft х As х V хh0 = 27000*7,635*0,835*37=64,45 кН*м Визначаємо навантаження власної ваги Qd = bkhkp λd = 0.4 х 0,5 х 25 х 1,6 = 8кН*м Підйомні петлі розміщені на відстані 1/4…….1/6. прольоту Підкладки при транспортувані колони розмішують під петлі ℓ1 = 1,5м ℓ2 =Нк-2ℓ ℓ2 = 10,2-2х1,5 = 7,2м Мал 2,4 розрахункова схема колони на транспортні навантаження |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
18 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Моменти ,які виникають при транспортуванні: ----- на опір Мон = 8х1,52 / 2 = 9 кН*м ----- в прольоті Мн = 8х 7,22 /8 = 51,84 кН*м Підраховують результати моментів Мр = Мн – Мон = 51,84-9= 42,84 кН*м Мр 42,84 < Мар =76,95 кН*м Так як умова задовольняється міцність забезпечена 2,6 Конструювання колони К2 Колона має слідуючи розміри Довжина 10.2м Переріз 40х50 Поздовжнє армування з 6Ф18 А 300 Поперечна армування колони Ф6А240 з кроком 300мм Для зміцнення верхнього ш нижнього торцевих участків колони , передбачене встановлення арматури у вигляді сітки С2 і С3 , які розташовують через кожні 10см Для приварювання ферми до оголовка колони передбачено монтажний стіл МН2 маючи розміри 400х400мм. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
19 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
20 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Мал. 2,7 Армування колони К2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
21 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Розділ 3 Розрахунок фундаментна під колону середнього ряду 3.1 Завдання на проектування Необхідно розрахувати і за конструювати монолітний фундамент під колону середнього ряду одноповерхового виробничої будівлі . Глибина закладання фундаменту df = 1,9 м, розрахунковий опір ґрунту Ro = 0,2 МПа Середня густина матеріалу фундаменту і ігрунку в його уступах γср = 20 кН/м3 : --- бетон важкого класу С12/15 --- арматура класу А 400 3.2 Розрахункові дані по матеріалу Для важкого бетону класу С12/15 з λm =1,0 --- розрахунковий опір осьовому стисканню fck0,75 мПа = 75 Н/см2 Для поздовжньої арматури класу А 400 --- розрахунковий опір стискання ftc = 360 мПа = 3600 Н/см2 3.3 визначення навантажень і зусиль На рівні відмітки чистого полу навантаження на фундамент складає ----- розрахункове Nf= 64,8 х 11,63+45 х 1,0 + 2 х 200 + 0,5 х 0,4х 9.6 х 25 х 1,0 =1246,6 кН ----- нормативне Nfн = 64,8 х 7,75+45 х 1,0 + 2 х 180 + 0,5х 0,4x 9,6 х 25 x 1,0 = 955,2 кН 3,4 Визначаємо площі підошви фундаменту Необхідна площа підошви фундаменту визначають за формулою Afhtob = Nf / Ro + РСР x df =1246,6 / 200 + 20 х 2 = 4,6 м2 3,5 Визначення габарити фундаменту Визначають розміри квадратної підошви af = bf = √4,6 = 2,14 м Розміри заокругляють в більшій бік до значень , кратних 30см ,так як для бетонування застосовують інвентарну металеву опалубку Середній тиск на грунт основи від розрахункового навантаження Psf = Nf / afxbf - < Rо = 1246600 / 240 х 240 =21,64 Н/см > 22 Н/см Так як умова виконуэться , то робоча висота центрально-навантаженого фундаменту по найбільшому із значень з врахуванням конструктивних вимог |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
22 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Так як умова виконається то – h0 = - 40+50/4 + ½ * √1246600/64+21,64 = 73,3 см Тоді повна висота фундаментна h=ho+с ,де с=40мм Визначають висот фундаменту по найбільшому із значень з врахуванням конструктивних вимог h= 73,3+4.0=77,3см Далі встановлюють кількість уступів так як h=900 – три h1= 300 h2=600 h3=100 Згідно прийнятим розмірам фундаментна , параметри а1 і а2 складають а1=1300мм а2=1900мм
Мал. 3,1 До визначення габаритів фундаментна Статичний розрахунок Загальні моменти в перерізах визначають ,як для консольнім балок М= 0,125 * Psf*(аf –hk) 2 * bk М1-1= 0,125 *21,64( 240-50)2 * 240 = 234,4 кН*м М2-2=0,125 *21,64( 240-145)2 * 240 = 58,6 кН*м М2-2=0,125 *21,64(240-190)2 * 240 = 16,23 кН*м |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
23 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Конструктивній розрахунок
Переріз 1-1 Аs необ =М/ 0,9*ft*h Аs необ =23440000 / 0.9*36000*101 = 7,2см2 Переріз 2-2 Аs необ =5860000/0.9*36000*56 = 3,3см2 Переріз 3-3 Аs необ =162300/0,9*36000*26= 0,2см2 За більшим значенням підбирають арматуру ,крок арматури Sмах = 300мм , при умові ,що dмін=12мм Прийнято 10ф12 А 400 з загальною площею в одному напрямі : Азаг = 11,31см > Аsмах =7 см2 Підраховують відсоток армування: μ = Аs/h01*а1 *100%> μ мін=0,05% μ = 11,31/101*145*100=0,07% μ = 0,11%> μ мін=0,05% μ=0,07%> μ min=0.05% |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
24 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
25 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Склад пояснювальної записки Загальне положення. РозділI. Розрахунок ребристої панелі. 1.1Розрахункові дані і завдання на проектування. 1.2Розрахункові дані по матеріалу. 1.3Визначення навантажень. 1.4Розрахункові схеми. 1.5Статичний розрахунок. 1.6Конструктивний розрахунок. 1.7Конструювання панелі. РозділII. Розрахунок колони середнього ряду. 2.1 Завдання на проектування. 2.2 Розрахункові дані по матеріалу. 2.3 Визначення навантажень і зусиль. 2.4 Конструктивний розрахунок. 2.5 Розрахунок колони на транспортне навантаження. РозділIII. Розрахунок фундамента під колону середнього ряду. 3.1 Завдання на проектування. 3.2 Розрахункові дані по матеріалу. 3.3 Визначення навантажень і зусиль. 3.4 Визначення габаритів фундаменту. 3.5 Статичний розрахунок. 3.6 Конструктивний розрахунок. 3.7 Конструювання. 4. Відомість стержнів. Виборка сталі. ТЕП. 5. Використана література. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Викон. |
Загамула Я. |
|
|
КП 5.092110.03.033.009 ПЗ |
Аркуш |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пров. |
Кузнєцов С.В |
21 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Зм. |
Аркуш |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.