Проектирование конструкций многоэтажного каркасного здания

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ[pic 1]

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Строительные конструкции»

Пояснительная записка

к курсовой работе на тему:

«Проектирование конструкций многоэтажного каркасного здания»

Специальность: «Производство строительных материалов, изделий и конструкций»

Дисциплина: «Строительные конструкции»

Курс 3 группа ПСК14-1

Студент:Степанова Д.А.                                                            ________            __ __ _____

подпись                         дата

Руководитель работы: Ротштейн Д. М.       ________            __ __ _______

           подпись        дата

Защищен с оценкой__________                            

Тюмень, 2017

Содержание

1.        Исходные данные для проектирования        3[pic 2]

2.        Проектирование сборного балочного междуэтажного перекрытия        4

2.1.        Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия        4

2.2.        Расчет и конструирование сборного ригеля перекрытия        5

2.2.1.        Исходные данные и нагрузки        5

2.2.2.        Определение усилий в ригеле        6

2.2.3.        Расчет прочности нормальных сечений ригеля на действие изгибающего момента        7

2.2.4.        Расчет прочности наклонных сечений ригеля на действие поперечных сил        7

2.2.5.        Построение эпюры материалов        11

Библиографический список        13

1. Исходные данные для проектирования[pic 3]

Район строительства – г.Тюмень

Ширина здания в осях колонн – 18 м

Длина здания в осях колонн – 56 м

Сетка колонн – 6*7 м

Высота этажа – 2.7 м

Количество этажей – 7

Класс бетона -  В20

Класс арматуры – А400

Нормативная временная нагрузка на перекрытие – 270 кг/м2

1. Проектирование сборного балочного междуэтажного перекрытия
2. Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия

Балочное междуэтажное перекрытие состоит из плит и ригелей, опирающихся на колонны.

Компоновка сборного балочного перекрытия включает в себя:

• выбор направления ригелей, форму и размеры их поперечного сечения;
• выбор типа и размеров плит перекрытия.

Направление ригелей, как правило, выбирается поперечным. Тем самым определяется конструктивная схема поперечных рам здания. Тип поперечного сечения ригелей зависит от способа опирания на них плит перекрытия. Высота сечения ригеля:

h = (1/8-1/10) l,

где l – пролет ригеля, ширина его сечения b = 20 или 30см.[pic 4]

Тип плит перекрытия принимается по архитектурно-планировочным требованиям и с учетом величины действующей временной (полезной) нагрузки на перекрытие. При временной нагрузке v ≤ 700 кг/м2 используются многопустотные плиты, высота сечения которых составляет 22см.

Раскладка плит на плане перекрытия выполняется в продольном направлении с использованием 3-х типоразмеров плит: рядовые плиты шириной 1,2 – 2,4м, связевые плиты-распорки шириной 0,6 – 1,8м, фасадные плиты – распорки шириной 0,6 – 0,95м.

Компоновка сборного балочного перекрытия для данного здания:

• каркасное8-миэтажное здание размерами в плане 18*56м, с сеткой колонн 6*7 м, высотой этажа 2,7 м
• связевая конструктивная схема здания с поперечным расположением ригелей;
• ригель таврового сечения шириной b = 20см, высотой h = 50см без предварительного напряжения арматуры. Размеры поперечного сечения ригеля могут быть уточнены при его последующем расчете;
• плиты многопустотные высотой 22 см, ширина рядовых плит 1,5 м, плит-распорок между колоннами – 1,5 м, фасадных плит-распорок – 0,95 м;
• колонны сечением 40х40 см;
• временная нагрузка на перекрытие 250 кг/м2, коэффициент надежности по    нагрузке γ[pic 5]=1,3;
• коэффициент надежности по назначению γ[pic 6]= 0,95;
• район строительства – г. Тюмень.

Основные размеры рядовых плит перекрытия П1:

• длина плиты L = 7000 – 200 – 20 = 6780 мм;
• расчетный пролет плиты Lо =L – (100 – 10) = 7000 – 90 = 6910 мм.

Номинальная ширина плиты 1500мм, конструктивная –1490мм;

1. Расчет и конструирование сборного ригеля перекрытия
2. Исходные данные и нагрузки

Опирание ригелей на колонны каркаса здания принято шарнирным. Поэтому расчетная схема ригелей, расположенных вдоль цифровых осей, представляет собой 4-х пролетную разрезную балку.  Принимаем ригель одного пролета с шарнирными закреплениями на опорах.

С учетом опирания пустотных плит перекрытия принято сечение ригеля размерами b*h= 20х50 см таврового профиля с полками по 100мм. Исходя из размеров колонн и их консолей определена длина ригеля и его расчетный пролет:[pic 7]