Навигация:

Главная Случайная страница Обратная связь ТОП Интересно знать Избранные Новые материалы

Топ:

Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...

Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...

Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...

Интересное:

Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...

Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...

Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...

Дисциплины:

Автоматизация Антропология Археология Архитектура Аудит Биология Бухгалтерия Военная наука Генетика География Геология Демография Журналистика Зоология Иностранные языки Информатика Искусство История Кинематография Компьютеризация Кораблестроение Кулинария Культура Лексикология Лингвистика Литература Логика Маркетинг Математика Машиностроение Медицина Менеджмент Металлургия Метрология Механика Музыкология Науковедение Образование Охрана Труда Педагогика Политология Правоотношение Предпринимательство Приборостроение Программирование Производство Промышленность Психология Радиосвязь Религия Риторика Социология Спорт Стандартизация Статистика Строительство Теология Технологии Торговля Транспорт Фармакология Физика Физиология Философия Финансы Химия Хозяйство Черчение Экология Экономика Электроника Энергетика Юриспруденция

Временная нагрузка и толщина стен здания для заданного района

2017-06-02

297

0.00 из 5.00 0 оценок

Заказать работу

Стр 1 из 4Следующая ⇒

Пояснительная записка

К курсовой работе по

дисциплине

“Реконструкция зданий

и сооружений”

Выполнил:

студент 4 курса АСФ

группы ПГС-41

Принял:

Саратов 2005

Содержание

1. Задание на проектирование.................................................................... 3

2. Определение габаритных размеров колонн, балок и плит................... 4

3. Расчет многопустотной плиты перекрытия........................................... 5

3.1. Определение геометрических размеров плиты.............................. 5

3.2. Определение расчетных усилий...................................................... 6

3.3. Выбор материала............................................................................. 7

3.4. Расчет плиты на прочность по нормальным сечениям.................. 7

3.5. Определение положения нейтральной оси..................................... 8

3.6. Расчет плиты на прочность по наклонным сечениям..................... 9

3.7. Конструирование плиты.................................................................. 9

4. Устройство армошвов и армопоясов при надстройке здания............ 10

5. Усиление железобетонных многопустотных плит............................... 11

6. Расчет усиления кирпичного простенка.............................................. 14

7. Усиление стен металлическими тяжами............................................... 17

8. Список использованной литературы................................................... 18

Приложение 1............................................................................................ 19

Приложение 2............................................................................................ 20

Задание на проектирование

Характеристики здания

Таблица 1

Размеры здания в осях м.	№ схемы	Высота этажа, м.	Количество этажей, шт.
Длина	ширина
26,6	16,2	а	3,9

Временная нагрузка и толщина стен здания для заданного района

Таблица 2

Район строительства	Толщина несущей стены, см.	Временная нагрузка на перекрытие, кН/м.
Калининград		6,0

Конструкция пола и тип плиты перекрытия

Таблица 3

Конструкция пола	Тип плиты перекрытия	Толщина слоёв, мм.	Плотность, кН/м³
1)ксилоилтовая плитка		t1=30
2)мастика		t2=20
3)древесно-стружечная плита		t3=20
плита перекрытия	многопустотная	по расчёту

Определение габаритных размеров колонн, балок и плит

Колонны

Размеры поперечного сечения колонн К1 рекомендуется принять из условия:

hк=bк=(1/20)∙hэт

hк=bк=(1/20)∙3900=195мм.

но кратные 50 мм и не меньше, чем 200 мм.

Принимаем

hк=bк=400 мм.

Прогон (ригель)

Прогон прямоугольного сечения размерами:

h=(1/8 – 1/12)∙l1

h=(1/8 – 1/12)∙6700=700 мм.

b=(1/2 – 1/3)∙h

b=(1/2 – 1/3)∙700=300 мм.

Высота поперечного сечения должна быть кратна 50 мм, если h<600 мм и кратна 100 мм, если h>600 мм. Ширина поперечного сечения должна быть кратна 50 мм.

Плиты перекрытия

Ширина плит ВПл назначается согласно следующим рекомендациям:

а) ширина плит перекрытия (многопустотные или ребристые) должна быть 1.0<В<3.0 м;

б) ширина плит П1 всегда кратна основному модулю 100 мм;

в) между колоннами укладываются связевые (распорные) плиты перекрытия П3 – 0.4< ВПл<0.9 м, имеющие вырезы для пропуска колонн;

г) если при выбранной ширине плит П1 заданный размер l1 не делится на целое число, то рекомендуется около стен размещать доборные (пристенные) плиты П2 номинальной шириной 0.4< ВПл<1.2 м.

Принимаем ширину плит перекрытий: - основная (П1) – 1 м,

- доборная (П2) – 0,4 м,

- связевая (П3) – 0,6 м.

- добоорная 2 (П4) – 1,4 м

Высота пустотных плит кратна 10 мм и по условию равна:

h=(1/25¸1/30)∙ l2

h=(1/30)∙6100=200 мм

Диаметр и количество отверстий определяется методом подбора из выражения:

ВПл=dотв∙nотв + 2∙b'р + (nотв – 1)∙bр

где ВПл =1000 мм – ширина плиты;

dотв =140 мм – диаметр пустот;

nотв =5 – количество пустот;

b'р =70 мм – толщина от крайнего отверстия до боковой грани поперечного сечения плиты;

bр =40 мм – расстояние между пустотами;

hf =30 мм – расстояние от пустот до верхней и нижней граней плиты;

1000=140∙5 + 2∙70 + (5 – 1)∙40.

Таблица 4

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м²	Коэффициент надёжности по нагрузке	Расчётные нагрузки кН/м²
1.Бетон =22кН/м t =50 мм 2.Цем.-песч. р-р =18кН/м t=50 мм 3.Легкий бетон =18кН/м t=50 мм 4.Плита ж/б многопустотная 5.Временная нагрузка	1.q¹n=ρ1∙t1=1,1 2.q²n=ρ2∙t2=0,9 3.q³n=ρ3∙t3=2,7 4.qn=0,5∙h∙ρ=2,5 5.qn=V n =6,0	1.γf1=1,3 2.γf2=1,3 3.γf3=1,3 4.γf4=1,1 5.γf5=1,2	1.q¹=1,43 2.q²=1,17 3.q³=3,51 4.q=2,75 5.q=7,2
Итого	q n=13,2		q =16,06

Расчётная схема плиты – однопролётная балка на шарнирных опорах, загруженная равномерно распределённой нагрузкой q по длине всего пролёта l_о. Величины максимальных расчётных усилий определяется по формулам:

М маx=q∙ lо²/8

М маx=16,06∙5,927²/8=70,52 кН∙м

Q маx= q∙ lо/2

Q маx=16,06∙5,927/2=47,59 кН.

3.3. Выбор материала

Таблица 6

Характеристики арматуры	Класс стали
A-I	A-III	Вр-I
Rs, МПа
Rsw, МПа
Es, МПа

3.4. Расчёт плиты на прочность по нормальным сечениям

Расчётное сечение может рассматриваться как тавровое высотой h с толщиной в сжатой зоне:

h'f = (h – dотв)/2

h'f =(200 – 140)/2=30 мм.

Ширина полки должна быть принята равной конструктивной ширине плиты поверху:

b'f=В(1)Пл=950 мм.

Ширина ребра расчётного сечения определяется как сумма всех рёбер многопустотной плиты:

b=2∙ b'р + (nотв – 1)∙ bр

b=2∙70 + (5 – 1)∙40=300 мм.

Рабочая высота поперечного сечения:

hо=h-а

где а = С + d/2 – расстояние от центра тяжести арматуры до нижней грани ребра (С=10 – 15 мм – защитный слой бетона, d – диаметр рабочей арматуры, который можно принять равным 20 мм.)

а =15+20/2=25 мм

hо=200 – 25=175 мм.

3.5. Определение положения нейтральной оси

С этой целью найдём изгибающий момент, воспринимаемый сечением при X= h'f. X – высота сжатой зоны бетона

Мn=Rb∙ γb2∙ b'f∙h'f∙(hо- h'f/2)

где γb2=0.9 для тяжёлого бетона

Мn=11500∙0,9∙0,95∙0,03∙(0,175-0,015)=47,18 кН∙м

Т. к. Ммах> Мn, то нейтральная ось будет проходить ниже полки (в ребре), и в этом случае сжатая зона сечения состоит из сжатой зоны ребра и свесов полки.

Определяем величину изгибающего момента, воспринимаемого свесами полки

М_св= Rb∙ γb2∙(b'f – b) ∙h'f∙(hо- 0,5∙h'f)

М_св=11500∙0,9∙(0,95 – 0,3)∙0,03∙(0,175 – 0,5∙0,03)=32,292 кН∙м.

Определяем величину табличного коэффициента

Ао=(Ммаx – М_св)/(Rb∙ γb2∙ b'f∙hо²)

Ао=(70,52– 32,292) /(11500∙0,9∙0,95∙0,175²)=0,12

Площадь рабочей арматуры:

Аs=(0,12∙0,3∙0,175+(0,95 – 0,3) ∙0,03)∙11500/365000=0,000812 м²=8,12см²

Процент армирования плиты:

μ=Аs/(bs∙hо) 100%

μ=8,12/(30∙17.5) 100%=1,54 %

Сравниваем с оптимальной величиной:

1%< μопт <2%

1%<1,54%<2%

При рациональном армировании плиты фактический процент армирования соответствует оптимальному значению. Количество рабочих стержней рекомендуется принимать по числу рёбер плиты:

n=nотв + 1

n=5 + 1=6

Диаметры стержней рабочей арматуры могут быть одинаковой величины во всех рёбрах или различной величины при условии, что стержни большего диаметра располагают в крайних рёбрах. Если принять диаметр стержней одинаковым, то площадь сечения одного стержня будет равна:

Аs1=Аs/n

Аs1=8,12/6=1,35 см²

По таблице сортамента арматуры:

d=12 мм,

g=0,888 кг

Необходимо учесть, что различие между фактической площадью и площадью рабочей арматуры не должна превышать 5%.

3.6. Расчёт плиты на прочность по наклонным сечениям

Минимальная поперечная сила, воспринимаемая бетоном над наклонной трещиной:

Qb=b3∙Rbt∙γb2∙b∙hо

где b3=0,6 для тяжёлого бетона

Qb=0,6∙900∙0,9∙0,3∙0,175=25,515 кН.

Т. к. Qb<Q маx, то расчет поперечной арматуры не проводится. Диаметр и шаг стержней принимаются конструктивно. Диаметр поперечной арматуры принимают в этом случае по диаметру стержня рабочей арматуры по условию сварки.

Диаметр поперечной арматуры назначаем конструктивно 3 мм.

Шаг поперечных стержней назначают из условия:

S<h/2, т.к h=200 мм,

S<200/2,

S<100

Принимаем шаг поперечной арматуры, равный 90 мм.

3.7. Конструирование плиты

Верх пустотной плиты армируют конструктивной сеткой С-1 из арматуры А-III диаметром 5мм. Продольные стержни сетки С-1 располагаются над отверстиями. Поперечные стержни сетки С-1 ставят с шагом 90 мм. Стержни продольной рабочей арматуры размещаются снизу каждого ребра. Эти стержни объединяют в нижнюю сетку С-2 конструктивными поперечными стержнями из арматуры класса А-III. Диаметр поперечных стержней определяют из условия технологии сварки по диаметру рабочей арматуры. Плоские сварные каркасы Кр-1 размещают на приопорных участках через два-три ребра (согласно эпюре Q) длиной, не менее четверти конструктивной длины плиты l'. По четырём углам плит монтируют монтажные петли (МП)

Таблица6

Фактор	Возможная оценка
1 балл	2 балла	3 балла
Число этажей надстройки	1 этаж	2 этаж	3 и более этажей
Техническое состояние стен существующего здания и требуемая степень их усиления	Снижение прочности кладки не более 1/3 от первоначальной. Усиление не требуется	Ослабление кладки первичной 1/3 первоначальной прочности. Необходимо частное усиление.	Несущая способность кладки по расчёту недостаточна.
Несущая способность грунта основания существующих фундаментов	0.3 МПа и более(без опрессовки)	От 0.2 до 0.3 МПа	До 0.2 МПа

Условия, определяющие целесообразность выбора железобетонных и армокирпичных поясов или растворных швов при надстройкездания Таблица 7

Конструктивные мероприятия (методы борьбы с трещинами)	Балл
Не требуется	Меньше или равно 3
Растворные армошвы
Армокирпичные пояса	4-5
Железобетонные пояса	Свыше 5

Наиболее рационально располагать армокирпичные пояса на уровне междуэтажных перекрытий и обеспечить надёжную связь их со стенами. Пояса должны быть непрерывными по всем капитальным стенам, включая поперечные. Сечение арматуры в железобетонных поясах равно 6÷10 мм.

В тех случаях, когда деформация не очень значительна, железобетонные пояса заменяют армированными растворными швами. Продольная арматура шва принимается того же диаметра, что в железобетонном. Таким образом, получается армокирпичный пояс высотой 300-450 мм с арматурой вверху и внизу сечения пояса.

Таблица 8

№ п/п	Нагрузка	q^н, кН/м²	γ_f	q, кН/м²
	4 слоя рубероида	0,3	1,3	0,39
	Стяжка ρ=20 кН/м³, t=0,11 м	2,2	1,2	2,64
	Утеплитель (керамзит) ρ=8 кН/м³, t=0,38 м	3,04	1,3	3,95
	Пароизоляция	0,05	1,3	0,065
	Ж/б плита (ребристая)	1,3	1,1	1,43
	Итого: постоянная нагрузка	6,89		8,475
	Снеговая (3 район)	1,2	1,43	1,2
	Итого: полная нагрузка	8,12		9,675

Сбор нагрузок на плиту перекрытия

Таблица 9

№ п/п	Нагрузка	q^н, кН/м²	γ_f	q, кН/м²
	Ксилоилтовая плитка ρ =14 кН/м³ t =30 мм	0,42	1,3	0,546
	Мастика ρ =12 кН/м³ t=20 мм	0,24	1,3	0,312
	Древесно-стружечная плита ρ =8 кН/м³ t=20мм	0,16	1,3	0,208
	Плита ж/б многопустотная	2,5	1,1	2,75
	Итого: постоянная нагрузка	3,32		3,816
	временная
	Итого: полная нагрузка	9,32		21,816

Грузовая площадь: А=(1,5+0,75+0,7)∙4,05=11,95 м².

Расчетная нагрузка от покрытия, передаваемая с грузовой площади

· Постоянная 11,95∙8,475=101,28 кН

· Временная 11,95∙1,2=14,34 кН

· Полная 11,95∙9,675=115,62 кН

Расчетная нагрузка от перекрытия, передаваемая с грузовой площади

· Постоянная 11,95∙3,816=45,6 кН

· Временная 11,95∙18=215,1 кН

· Полная 11,95∙21,816=260,7 кН

Список использованной литературы

1. Фёдоров М.В. Основы проектирования строительных конструкций: Учебное пособие/СГТУ

2. Шагин А.Л. Реконструкция зданий и сооружений. М.: Высш. шк., 1991. 352 с.

3. СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции»

4. СниП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции»

5. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции: Общий курс. М.: Стройиздат, 1991. 767 с.

Приложение 1

Спецификация на железобетонную обойму

Поз.	Обозначение	Наименование	Кол. ед.	Масса	Примечание
		Документация
		Сборочный чертёж

		Изделия закладные
		Уголок № 75		15.46
		Хомут Ç 6 S 150
		Стержень Ç 6 S 100
		Стяжной болт

		Материал
		Бетон класса В 5	1.2		м³

Спецификация

Поз.	Обозначение	Наименование	Кол. ед.	Масса	Примечание
		Документация
		Сборочный чертёж

		Изделия закладные
		Тяж Т1
		Тяж Т2
		Уголок

Приложение 2

Ведомость курсового проекта

№ п/п	Формат	Наименование	Кол-во	Примечание
	А-4	Пояснительная записка
	А-1	Графическая часть