Проектирование несущих железобетонных конструкций связевого каркаса трехпролетного четырехэтажного здания (высота каждого этажа равна 4,8 м)

номинальная длина ригеля, а=300(сечение колонны)

l_к =5500– 300 – 40 = 5160 (мм) ;

Рис.3.7. Продольное расположение ригелей.

Позиция 1- рядовая плита -  1,4× 6,5 м;

Позиция 2 – связевая (межколонная) плита-1,3 ×6,5 м;

Позиция 3 – доборная плита – 0,8 ×6,5 м.

Рядовая плита:

1)Номинальная ширина b_n =1400 мм;

2)Проектная (конструктивная) ширина b_к =1400-10=1390 мм;

Связевая плита:

1)Номинальная ширина b_n =1300 мм;

2) Проектная (конструктивная) ширина b_к =1300-10=1290 мм;

Доборная плита:

1) Номинальная ширина b_n =800 мм;

2)Проектная (конструктивная) ширина b_к =800-10=790 мм;

Длина панели перекрытия:

1)Номинальная l_n =6500 мм;

2) Проектная (конструктивная) l_к = l_n - b-20 мм;

    l_к = 6500 – 200 - 20 = 6280мм;

3) Расчетная

     l_о = l_к- 90 мм;

     l_о = 6280-90=6190мм;

Рис. 3.8. Опирание пустотных панелей на полки ригелей.

Рис.3.9. Опирание ригеля на колонну.

4. РАСЧЕТ РАСХОДА МАТЕРИАЛА ДЛЯ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

4.1.Расход бетона

Для вариантного проектирования определяем объем бетона по формуле

V=l_k×b_k×h_пр

где l_k – проектная (конструктивная) длина элемента (плиты/ригеля);

b_k – проектная (конструктивная) длина плиты ( ригеля);

h_пр – приведенная толщина ( для пустотных панелей в расчетах может быть принята равной 120…130мм).

I вариант

Объем бетона необходимый для изготовления панели П1(рядовая плита), шириной 1190 мм:

V_П1 = 5,28 × 1,19 × 0,12 = 0,75 (м³)

Объем бетона необходимый для изготовления панели П2(связевая плита), шириной 1690мм:

V_П2 = 5,28 × 1,69 × 0,12 = 1,07 (м³)

Объем бетона необходимый для изготовления панели П3(доборная плита), шириной 990мм:

V_П3 = 5,28 × 0,99 × 0,12 = 0,627 (м³)

Объем бетона необходимый для изготовления одного ригеля Р1(двухполочный ригель):

V_Р1 = 6,16 × 0,174 = 1,07 (м³)

Объем бетона необходимый для изготовления ригеля Р2(однополочный ригель):

V_Р2 = 6,16 × 0,142 = 0,87 (м³)

II вариант

Объем бетона необходимый для изготовления панели П1(рядовая плита), шириной 1390 мм:

V_П1= 6,28 × 1,39 × 0,12 = 1,05 (м³)

Объем бетона необходимый для изготовления панели П2 (связевая  плита), шириной 1290 мм:

V_П1= 6,28 × 1,29 × 0,12 = 0,97 (м³)

Объем бетона необходимый для изготовления панели П3(доборная плита), шириной 790 мм:

V_П3= 6,28 × 0,79 × 0,12 = 0,595 (м³)

Объем бетона необходимый для изготовления одного ригеля (двухполочный ригель):

V_Р1= 5,16 × 0,154 = 0,79 (м³)

Объем бетона необходимый для изготовления ригеля Р2(однополочный ригель):

V_Р2 = 5,16 × 0,127 = 0,655 (м³)

4.2. Расход стали

Расход стали на арматуру и закладные детали определяется с использованием показателей расхода стали на 1м³ бетона и раннее вычисленным объемом бетона. Расход стали определяем по формуле:

В = V × B_о.ст.

где B_о.ст. берем из таблицы 3 и 4 соответственно для пустотных плит и ригеля.

                                                                                      Таблица №3

Показатели расхода стали на 1 м³ бетона

Вид элемента	Полная нормативная нагрузка, qн    Н/м2	Расход стали Во ст п, кг/м3 бетона при рабочей арматуры
		класса А III (А400)	класса А II (А300)
Панели многопустотные	4500 6000 8000 12500	45 53 63 77	56 65 78 98

Полную нормативную нагрузку принимаем из таблицы 1 – 10000 Н/м^2. По заданию дан класс АIII (А400). Проинтерполировав, я получила следующее значение расхода стали   В_о = 69,22 кг/м³ – для плиты.

                                                                Таблица №4

Вид элемента	Полная нормативная нагрузка, q Н/м п.	Расход стали Вост, кг/м3 бетона при работе арматуры
		класса А III	класса А II
Ригели перекрытия	30000 60000 90000 120000 150000	160 178 202 230 270	181 200 225 260 310

Для того чтобы рассчитать q Н/м п необходима следующая формула:

q _{Н/м п} = q_Н/м² × l_н + b × h × γ

где γ = 25кН/м³, а b – грузовая ширина ригеля.

Iвариант

Объем стали необходимый для изготовления панели перекрытия П1 (плита рядовая):

B_П1 = 0,75 × 69,22 = 51,915 (кг)

Объем стали необходимый для изготовления панели перекрытия П2 (плита связующая):

B_П2 = 1,07 × 69,22 = 74,065 (кг)

Объем стали необходимый для изготовления панели перекрытия П3 (плита доборная):

B_П3 = 0,627 × 69,22 = 43,4 (кг)

Ригель двухполочный:

q₁ = 10  × 5,5  ×1000 + ((0,128 + 0,046) × 25000) = 59350 Н/м п.

Методом интерполяции получаем, что В_о.ст.= 178 кг/м³

Следовательно объем стали для изготовления ригеля Р1 (двухполочного):

В_р1 = 1,0718  × 178 = 190,79 (кг)

Ригель однополочный:

q₂ = 10  × 5,5  ×1000 + ((0,096 + 0,046) × 25000) = 58550 Н/м п.

Методом интерполяции получаем, что В_о.ст.= 178 кг/м³

Следовательно объем стали для изготовления ригеля Р2 (двухполочного):

В_р2 = 0,875  × 178 = 155,7 (кг)

IIвариант

Объем стали необходимый для изготовления панели перекрытия П1 (плита рядовая):

B_П1 = 1,047 × 69,22 = 72,47 (кг)

Объем стали необходимый для изготовления панели перекрытия П2 (плита связующая):

B_П2 = 0,97 × 69,22 = 67,14 (кг)

Объем стали необходимый для изготовления панели перекрытия П3 (плита доборная):

B_П3 = 0,595 × 69,22 = 41,19 (кг)

Ригель двухполочный:

q₁ = 10  × 6,5  ×1000 + 0,154  × 25000 = 68850 Н/м п.

Методом интерполяции получаем, что В_о.ст.= 186 кг/м³

Следовательно объем стали для изготовления ригеля Р1 (двухполочного):

В_р1 = 0,79  × 186 = 146,95 (кг)

Ригель однополочный:

q₂ = 10  × 6,5  ×1000 + (0,127 × 25000) = 68175 Н/м п.

 Методом интерполяции получаем, что В_о.ст.= 186 кг/м³

Следовательно объем стали для изготовления ригеля Р2 (двухполочного