Проектирование четырехэтажного промышленного здания из железобетонных конструкций (высота этажа – 6 м, длина здания – 60 м, ширина здания – 36 м)

1.Конструктивная схема сборного перекрытия.

1.1. Конструктивная схема.

Среди перекрытий из сборного железобетона широкое распространение получили балочные панельные. Они представляют собой  систему балок (ригелей), расположенных в одном (продольном или поперечном) или в двух направлениях и работающих совместно с панелями перекрытия. Балки опираются на колонны и стены.

Здание должно обладать пространственной жёсткостью, то есть сопротивляется воздействию горизонтальных нагрузок в поперечном и продольном направлениях. В каркасных зданиях горизонтальное воздействие воспринимается каркасом и вертикальными связевыми диафрагмами, объединёнными перекрытиями как горизонтальными диофрагмами вединую пространственную систему. Горизонтальная жёсткость перекрытия обеспечивается прикреплением каждой плиты к ригелю не менее чем в трёх углах с помощью сварки закладных деталей.

С целью уменшения строительной высоты перекрытия и более рационального расхода материалов ригели проектируются неразрезными. При изготовлении они членятся на отдельные элементы  с разрезкой на опорах или в сечениях с нулевым моментом. Разрезаются и колоны на элементы длиной, равной высоте одного или двух этажей. Объединение их осуществляется с помощь монтажных стыков.  Стык ригеля с колонной обладает сравнительно большой жёсткостью, однако допустимо рассматривать ригели как свободно опёртую неразрезную балку, а колонну принимать цельно сжатой с учётом случайных эксцентриситетов.

В соответствии с заданием на курсовой проект (многоэтажного промышленного здания из железобетонных конструкций) длина здания – 60 м, ширина здания – 36 м, высота этажа – 6 м, количество этажей – 4. Исходя из размеров данного промышленного здани, принимаем шаг равный – 6 м, пролёт – 6 м.

1.2. Компановка перекрытия.

Для перекрытия многоэтажных производственных зданий применяют унифицированные сетки колонн 6х6, 6х9. В нашем случае мы приняли сетку  колонн 6х6 м, сечение ригеля принимаем по расчётам прямоугольным. Расположение полки ригеля в растянутой зоне позволяет уменьшить строительную высоту перекрытия. Для обеспечения пространственной жёсткости конструкциии, принимаем поперечное расположение ригилей. Тип плиты назначаем в соответствии с действующими временными нагрузками. Величина временных нагрузок 5,5 кН/м² , принимаем плиты плоские высотой 220 мм с круглыми пустотами. В торцах плит, служащих одновременно распорами между колоннами, устраиваются вырезы в полке для пропуска колонн.

1.3. Стыки ригеля с колонной.

Узлы соединения ригелей между собой и с колонной должны обеспечивать восприятие опорных моментов и поперечных сил ригеля. Это достигается соединением опорной арматуры ригеля с помощью стыков и устройством в колоннах опорных консолей или столиков.

Для данной схемы производственного здания мы приняли следующий узел содинения ригеля с колонной: стыковые соединения привариваются к горизонтальной закладной детали.

В данном соединении опорные стыковые стержни пропускаются через каналы (они могут быть и забетонированы в колонне при её изготовлении) и привариваются к закладным деталям ригеля. Сжимающие усилия в нижней части ригеля передаются через сварные швы, соединяющие закладные детали ригеля и консоли.

2.Плиты перекрытия.

Плиты опираются свободно одним концом на ригель, другим – на ригель или стену. Расчётный пролёт принимаем равным расстоянию между центрами опорных