Автор: Пользователь скрыл имя, 15 Января 2012 в 10:53, курсовая работа
Данный курсовой проект выполняется с целью закрепления теоретических знаний основ расчета строительных конструкций: железобетонных колонн и монолитных балок.
В процессе выполнения курсового проекта определяется нагрузка (нормативная и расчетная), устанавливается расчетная схема колонны и балки, фундамента задаются материалы и устанавливаются их расчетные характеристики, конструируется средняя монолитная балка и крайняя колонна.
Все расчёты производятся в соответствии с требованиями нормативно-технической литературы (СНиП, ГОСТ, и др.).
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ПЛОСКИЕ ПЕРЕКРЫТИЯ 5
1.1 Сбор нагрузки на 1 квадратный метр плиты 8
1.2 Расчет чистой нагрузки 9
1.3 Расчет усилий 9
1.4 Расчет количества пустот 9
1.5 Расчет коэффициента характеризующего деформативные свойства бетона 9
1.6 Расчет граничной относительной высоты данной зоны и площади сечения арматуры 10
2.1 Грузовая площадь 14
2.2 Расчет ригеля 14
2.3 Расчет массы ригеля на 1 погонный метр 14
2.4 Расчет высоты первого этажа колонны 14
2.5 Сбор нагрузок на колонну 15
2.6 Гибкость колонны 16
2.7 Расчёт усилия, которое воспринимает колонна 16
2.8 Расчёт площади арматуры 16
2.9 Расчёт коэффициента насыщения сеткой 16
2.10 Коэффициент укладки сетки 17
3. ФУНДАМЕНТ 18
3.1 Расчёт нормативной нагрузки на фундамент 28
3.2 Определение требуемой площади фундамента 28
3.3 Расчет требуемой высоты фундамента 28
3.4 Найдём полную высоту фундамента из следующих условий 28
3.5 Определим рабочую высоту первой ступени фундамента 28
3.6 Определение площади арматуры фундамента 29
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 30
БИБЛЕОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 31
1.2 Расчет чистой нагрузки
| qn= qnполн*L1 | 27.272 | кН/м | Полная нормальная нагрузка |
| qr= qrполн*L1 | 33.81 | кН/м | Полная расчетная нагрузка |
1.3 Расчет усилий
| гn | 0.95 | ||
| Mn=qn*lp2* гn/8 | 76.18 | кН*м | Нормальный момент |
| Mr=qr*lp2* гn/8 | 94.44 | кН*м | Расчетный момент |
| Qn=qn*lp* гn/2 | 62.83 | кН | Поперечная сила от полной нормальной нагрузки |
| Qr=qr*lp* гn/2 | 77.89 | кН | Поперечная сила от полной расчетной нагрузки |
1.4
Расчет количества пустот
| Принимаем плиту перекрытия высоты h | 0.25 | м | с круглыми пустотами, и расстояние между ними S | 0.025 | м | ||
| расчетная ширина плиты | bn’=L1-0.03 | 1.37 | м | ||||
| примем круглые пустоты с d | 0.159 | м | |||||
| n= bn’/(d+S) | 9 | n-количество постот | |||||
1.5
Расчет коэффициента
| щ=б’-0.008*Rb* гb | ||
| б’ | 0.85 | |
| гb | 0.9 | |
| Rb | 19 | МПа |
| щ | 0.7132 | |
Данное
значение ω не попадает в интервал от 0
до 0,5 , тем самым мы показываем, что деформативные
свойства бетона для данной конструкции
допустимы и общая характеристика деформации
имеет среднее значение.
1.6
Расчет граничной
| Er=щ/(1+тss/тsp*(1- щ/1.1)) | 0.513 | ||
| тsr=Rs+400- тsp-∆тsp | 451.75 | MПа | |
| тss | 500 | MПа | |
| Rs | 510 | MПа | |
| тsp=б’*Rsn*гb | 420.75 | MПа | |
| Rsn | 550 | MПа | |
| ∆тsp=1500* тsp/ Rs-1200 | 37.5 | MПа | |
| As=Mmax/ Rs*е*ho | 0.001 | м2 | |
| е | 0.931 | ||
| Mmax=Mr | 94.44 | кН*м | |
| ho=h-a | 0.19 | м | |
2. КОЛОННА
Колонны изначально призваны не только поддерживать свод здания, но и служить элементом декора, создающего эффект устремления ввысь верхней части здания. Они могут использоваться как снаружи здания, так и в внутри помещения. В 'зависимости от целей, которые будут выполнять колонны, подбираются порода камня, способ изготовления колонны, размеры базы (основания) и капители (декоративная верхушка колонны).
Колонны, несущие на себе свод здания, изготавливаются из наиболее прочных пород гранита. Они могут быть отшлифованы до глянцевого блеска или покрыты полудрагоценными камнями - агатом или яшмой. Декоративные колонны чаще всего представлены полыми колоннами из гранита, мрамора и базальта. В сочетании с изящной капителью эти колонны способны украсить любое помещение или здание.
Колонна
- ровесница первого
Чаще всего колонны встречаются в интерьерах дворцового стиля. Они придают помещению, которое проникается образами нетленной классической красоты, торжественность и величие.
Материалы и фактура колонн
Сегодня цвету и фактуре колонн уделяют особое внимание. Материалы, из которых они изготавливаются, делятся на искусственные и натуральные. К натуральным относятся: дерево, мрамор, гранит, травертин (из него построен древнеримский Колизей), известняк, малахит и др. Чаще всего колонны изготавливают из мрамора и гранита. Последний обладает очень низкой водопроницаемостью и устойчив к истиранию, поэтому колонны из гранита могут прослужить лет триста. Гранит - камень с зернистой фактурой с крупным, средним или мелким зерном. Мраморы, как и граниты, различаются величиной зерна. Более устойчивы к механическим воздействиям мелко- и среднезернистые породы. Они бывают однородными по строению (белые и серые) и неоднородными (все цветные мраморы). За исключением нескольких сортов, мрамор менее устойчив к воздействию внешней среды, чем гранит, - тускнеет, желтеет, даже крошится.
Малахит - ярко-зеленый минерал, по строению напоминающий агат. Получил свое название от греческого «малакси» - мальва, поскольку его глубокий, насыщенный зеленый цвет несколько напоминает цвет листьев этого растения. Жадеит, нефрит, ониксы, яшма, лазурит, родонит относятся к полудрагоценным камням и идут только на облицовку колонн. Ни с чем не сравнимо благородство колонн из полупрозрачного оникса, плотной красноватой яшмы, зеленого и черного мрамора из Индии. Эти материалы рекомендуются для внутренней отделки зданий, в том числе и колонн, поскольку слишком дороги, чтобы подвергать их воздействию непогоды.
Колонны могут быть изготовлены и из искусственных материалов - прессованного или литого бетона, искусственного камня и композитных материалов. Основу так называемого искусственного камня составляет
керамическая или каменная крошка, к которой кроме связующего, добавляют пигмент, кварцевый песок и т. д. Полиэфир, укрепленный стекловолокном и мраморной пылью, представляет собой непористый материал, стойкий к атмосферным воздействиям и влаге, и обладающий небольшим весом. Так, колонна высотой 244 см и диаметром 20 см выдерживает статическую нагрузку до 5,5 т. И весит при этом лишь 25 кг! Рынок строительных материалов предлагает также изделия из полиуретана, пластера и стекловолокна. Эти пустотелые колонны можно из декоративных превратить в несущие. Делается это либо путем поэтапной заливки бетоном, либо металлическим армированием.
Поверхность колонны может быть гладкой пли каннелированной. Для классической - более характерна гладкая фактура - ровная, слегка шероховатая поверхность гранита или известняка со следами обработки абразивным инструментом. Особенно ценится такая обработка, которая позволяет выявить красоту природного камня, сохраняя его цвет и текстуру. В деле воспроизведения орнаментов, украшающих капители колонн, искусственные материалы обладают более широкими возможностями, чем натуральные. Техника их изготовления похожа на применяемую в лепнине. Важно, чтобы колонны, как и весь дом, были выполнены в едином стиле и материалах. Это создаст ощущение цельности пространства.
Расчет монолитной центрально-нагруженной колонны
2.1 Грузовая площадь
| Агр=l*b | 16 м2 |
| l | 4 м |
| b | 4 м |
2.2 Расчет ригеля
| hp=b*0.1 | 0.4 | м | Высота ригеля |
| bp=0.4*hp | 0.16 | м | Ширина ригеля |
2.3 Расчет массы ригеля на 1 погонный метр
| mp=hp*bp*p | 160 | кг | Масса ригеля на 1 погонный метр | ||
| p | 2500 | кг/м2 | Вес балки действующий на грузовой площади | ||
| Общая рабочая масса | |||||
| M=mp/1 | 40 | кг/м | |||
| hk=bk | 0.4 | ||||
2.4 Расчет высоты первого этажа колонны
| lk=0.7*H | 1.68 м |
| H=ln+hp | 2,4 м |
2.5 Сбор нагрузок на колонну
| № | Вид нагрузки | толщина, м | вес, кН/м3 | нормальная нагрузка, кН/м3 | коэффициент запаса прочности | Расчетная нагрузка, кН/м2 |
| h | p | qn | γf | qp | ||
| Нагрузка от покрытия | ||||||
| 1 | Постоянные нагрузки | |||||
| 1.1 | Рулонный ковер из 3-х слоев рубероида | 0.02 | 0.3 | 0.006 | 1.2 | 0.0072 |
| 1.2 | Цементная стяжка | 0.02 | 0.5 | 0.01 | 1.3 | 0.013 |
| 1.3 | Утеплитель | 0.05 | 0.5 | 0.025 | 1.2 | 0.03 |
| 1.4 | Пароизоляция | 0.05 | 0.5 | 0.025 | 1.2 | 0.03 |
| 1.5 | Плита перекрытия | 0.22 | 25 | 5.5 | 1.1 | 6.05 |
| 1.6 | Ригель | 2.5 | 0.4 | 1 | 1.1 | 1.1 |
| 1.7 | ∑ | 6.57 | 7.23 | |||
| 2 | Временные нагрузки | |||||
| 2.1 | кратковремменые | 0.7 | 1.4 | 0.98 | ||
| 2.2 | длительные | 0.3 | 1.4 | 0.42 | ||
| 2.3 | ∑ | 1 | 1.4 | |||
| 2.4 | ∑1 | 7.57 | 8.63 | |||
| 3 | Нагрузка от перекрытия | |||||
| Постоянная нагрузка | ||||||
| 3.1 | Собственный вес плиты | 0.22 | 25 | 5.5 | 1.1 | 6.05 |
| 3.2 | Пол деревянный | 0.02 | 8 | 0.16 | 1.1 | 0.176 |
| 3.3 | Утеплитель | 0.02 | 16 | 0.32 | 1.2 | 0.384 |
| 3.4 | Звукоизоляция | 0.02 | 5 | 0.1 | 1.2 | 0.12 |
| 3.5 | ∑ | 6.08 | 6.73 | |||
| 4 | Временные нагрузки | |||||
| 4.1 | Кратковремменые | 3.8 | 1.3 | 4.94 | ||
| 4.2 | Длительные | 9.6 | 1.3 | 12.48 | ||
| 4.3 | ∑ | 13.4 | 17.42 | |||
| 5 | ∑11 | 19.48 | 24.15 | |||
| 6 | ∑1+∑11 | 27.05 | 32.78 | |||
Информация о работе Проектирование одноэтажного промышленного здания