Проектирование одноэтажного промышленного здания в городе Харькове

Содержание

Введение. 2

1 Расчет стоек. 3

1.1 Конструктивная и расчетная схемы поперечной рамы.. 3

1.2 Подсчет действующих нагрузок. 3

1.3 Статический расчет поперечной рамы. Определение основных сочетаний усилий в расчетных сечениях. 7

1.4 Подбор сечения арматуры.. 8

3 Расчет фундаментов. 12

4 Расчет предварительно напряженной плиты покрытия. 16

4.1 Расчетная схема. 16

4.2 Определение нагрузок. 16

4.3 Расчет прочности плиты по нормальным сечениям.. 17

4.4 Предварительные напряжения и потери напряжений в напрягаемой    арматуре. 19

4.5 Расчет поперечной арматуры.. 19

4.6 Расчет прочности элемента на монтажные нагрузки. 20

4.7 Расчет по образованию и закрытию трещин. 21

4.8  Расчет по деформациям.. 23

Литература. 25

Введение

Проектируется одноэтажное промышленное здание в городе Харькове. Сетка колонн с шагом 12 м и пролетом 12 м. Высотные отметки здания кратны модулю 1,2 м. Ригелями служат стропильные балки. Для ограничения усилий от перепада температур здание в продольном направлении разделено температурным швом.

Колонны принимаем постоянного прямоугольного профиля. Размеры сечений: крайних колонн – 500х600мм, средних – 500х800мм. Колонны изготавливаются из бетона класса С¹²/₁₅. Рабочая арматура класса S400, поперечная – S240.

Под колонны запроектированы сборные ступенчатые фундаменты с двумя ступенями. Отметка верха фундамента назначается на 150 мм ниже уровня нулевой отметки пола. Фундаменты изготавливаются из бетона класса С²⁰/₂₅. Подошва фундамента армируется сварными сетками из стержней диаметром 14 и 18мм, поставленных с шагом 200 мм из стали класса S 500.

Несущие элементы покрытия из сборного железобетона выполняются в виде стропильных решетчатых балок, плит шириной 3м, укладываемых на стропильные балки. В качестве напрягаемой арматуры применяется стержневая классаS1400.

1 Расчет стоек

1.1 Конструктивная и расчетная схемы поперечной рамы

Одноэтажное промышленное здание проектируется каркасного типа из сборного железобетона. Каркас состоит из колонн, заделанных в фундаментные блоки, конструкций покрытия. Элементы каркаса в поперечном направлении образуют раму с жестко закрепленными в фундаментах стойками и шарнирно связанными с ними ригелями. Привязка крайних колонн к координатным осям нулевая.

 

Рис. 1. Поперечный разрез

1.2 Подсчет действующих нагрузок

Таблица 1 - Нагрузки, действующие на покрытие, кН¤м2
Нагрузки	Нормативные	γf	Расчетные
Постоянные
Гидроизолционный ковер	0,10	1,35	0,14
Цементная стяжка (δ=20 мм, γ=2 т/м3)	0,02.2.10=0,40	1,35	0,54
Утеплитель из пенобетона (δ=120 мм, γ=0,5 т/м3	0,12.0,5.10=0,60	1,35	0,81
Плита ребристая (масса 2,4 т)	2,4.10/3.12=1,33	1,35	1,80
Ригель (балка решетчатая двускатная, m=4,1 т)	4,1.10/6.12=0,57	1,35	0,77
ИТОГО:	3,00		4,05
Временные
Снег p (г. Харьков, I Б район)	0,80	1,50	1,20
ИТОГО:	0,8		1,20
Суммарные
Полные q	3,80		5,25
Длительно действующие q1	3,00		4,05

Таблица 2 - Нагрузки, действующие на колонны, кН

Вид нагрузки	Колонны крайнего ряда
	Полные	Длительные
Постоянные g	4,05.6.12/2=146	146
От веса снега pc	1,2.6.12/2=43	0
Суммарные	189	146

Грузовая площадь колонны крайнего ряда :

м² ;

Ветровые нагрузки

Расчёт ветровой нагрузки выполняется согласно СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. [1]

Рис.2.Схема приложения ветровой нагрузки

Ветровая нагрузка прикладывается к поперечнику рамы согласно рисунку 2. Однако горизонтальная ветровая нагрузка распределяется неравномерно по высоте, её распределение зависит от типа местности, в котором расположено возводимое здание. В курсовом проекте принимаем,

что район возведения здания относится к району местности B, то есть, расположен в городе.

Определим отношение аэродинамических коэффициентов ξ, для чего определим коэффициенты активного давления, при расчётах будем учитывать, что высота сооружения H=10,8 м, шаг колонн B=12м, ширина сооружения L=12м, длина сооружения B = 96 м.

c_e = 0,8

c_e3 = -0,58 (согласно таблице приложению 4 СНиП 2.01.07-85: B/L=8; H/L=0,9)

Вычислим отношение аэродинамических коэффициентов:

Вычислим изгибающий момент относительно заделки колонны в фундамент от неравномерно распределённой нагрузки K:

Рис. 3. Схема для определения изгибающего момента

, получим

 получим

 получим

Расчётное давление ветра составит:

,

Сосредоточенная сила W_A

, получим

здесь 

w₀ – нормативное значение ветровой нагрузки (для города Витебска  w₀=0,23 кПа)

Крановые нагрузки