Быстрый поиск

Курсовая работа: Проектирование колонн и стропильных балок одноэтажного производственного здания

Расчет сборной железобетонной предварительно-напряженной двутавровой балки покрытия.

1. Конструктивная схема покрытия

Покрытие представлено ребристыми плитами шириной 3м, опирающимися продольными ребрами на двускатные стропильные балки.

2. Предварительное конструирование балки

hmax=890+1/12(0,5L-25)=890+1/12(0,5*12000-25)=1388 мм

hx=890+1/12(x+125)=890+1/12(4329+125)=1260 мм

3. Расчетная схема балки

l0=11,7м; x=4,329м.

Qmax=q*l0/2=32,22*11,7/2=188,5 кН

Сбор нагрузок на балку

Вид нагрузки	Нормат. кН/м2	γf	Расчетн кН/м2	Шаг колонн, В, м	Нормат. кН/м	Расчетн кН/м
I. Постоянные
1. Стяжка, пароизоляция, ковер	0,6	1,3	0,78	6	3,6	4,68
2. Утеплитель (для отапливаемых)	0,4	1,3	0,52		2,4	3,12
3. Плиты покрытия	1,5	1,1	1,65		9	9,9
4. Балка	0,56	1,1	0,62	6	3,36	3,72
					gн =18,36	g =21,42
II. Временные
1. Длительно-действующая	0,63	1,43	0,9	6	3,78	5,4
2. Кратковременно-действующая.	0,63	1,43	0,9	6	3,78	5,4
					pн=27	p=37,8
					qн=68,748	q=86,604
В том числе

Нагрузка от собственной массы балки:

Вес балки нормативный, кН

Gб = 40,2кН,

где

Нормативная нагрузка на 1 м2 покрытия:

4. Расчет прочности нормального сечения балки покрытия

Расчетное опасное сечение находится на расстоянии равном приблизительно 0,37 lo.

Принимаем а’=3 см; аsp=8 см;

Бетон В25, арматура АIII, преднапрягаемая арматура АV

Определение площади сечения напрягаемой арматуры

Определяем граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона ξR (см. ф. 25 п.3,12). В этой формуле

γв2=0,9; σsp=(0,6÷0,8)Rs,ser=0,7*785=550 МПа ;

для упрощения

∆σsp=0.

sSR=RS+400-sSsp-Dssp=680+400-550-0=530 МПа

w=a-0,008*Rb=0,85-0,008*13,05=0,75

Кроме этого определяем

Определяем необходимость постановки арматуры в сжатой зоне А’S по расчету (из предельного условия ξ=ξR ):

Т.к.A’Sтреб.< A’Smin , то A’Sтреб.=A’Smin=4,52 см2 (4 Ø12 АIII);.

Принимаем

A’S факт=4,52 см2 (4 Ø12 АIII)

Определяем положение нейтральной оси в расчетном сечении : если

то нейтральная ось находится в ребре, тогда

0,22≤ aR=0,4 à x=

Коэффициент γs6 определяется по п. 3,13. (формула 27), принимаем

Фактическое значение Аsp принимают по сортаменту .

Aspфакт7,64см2 (4 Ø 18 А-V)

Арматуру размещают в нижней полке балки с учетом конструктивных требований п.5.5 и 5.12., и назначают размеры нижнего пояса балки. При этом без перерасчета уточняют значения a и ho .

Проверка прочности балки по нормальному сечению

Нейтральная ось проходит в полке, если