Көп қабатты ғимараттың жүк көтергіш темірбетон конструкцияларын жобалау

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 16 бет
Таңдаулыға:

2. "Көп қабатты ғимараттың жүк көтергіш темірбетон конструкцияларын жобалау"

Бастапқы деректер:
II дәрежелі жауапкершілік ғимаратын жобалау
Жүктеме бойынша сенімділік коэффициенті γ_n = 0,95
Ғимараттың өлшемдері: L_1xL_2=17,4x64 м
Баған торы: l_1xl_2=5,8x8 м
Қабаттасуға уақытша жүктеме: v=6000 Н м^2,
- ұзақ: P_ld=0,8*6000=4800 Нм^2,
- қысқа мерзімді: P_cd = 0,2∙6000=1200 Нм^2.
Қабаттар саны п_эт=4
Қабаттардың биіктігі һ_эт=4,2 м
Құрылыс орны-Талдықорған қаласы
II қар ауданы, S_0=1 кПа = 800 Нм^2.

Жобаланатын элементтер үшін қолданылатын материалдар:
Наименование элементов
Материалы

Бетон
Арматура
алдын ала керілген арматурасы бар Ригель
В50
Вр-ІІ
Ұстын
В15
A-IIІ
Іргетас
В15
A-IIІ

"Темірбетон конструкциялары-2" пәні бойынша RGZ алдын-ала есептеулері бойынша, алдын-ала қалыңдығы t_red=111 ММ.

Материалдардың беріктік сипаттамалары
Бетон, МПа
Бетон Класы
Rb
Rbt
Rbn
Rbtn
Eb
Проектируемый элемент
В25
14,5
1,05
18,5
1,6
30000
Іргетас
В25
14,5
1,05
18,5
1,6
30000
Ұстын
В60
22
1,4
29
21
36000
Ригель

Арматура, МПа
Арматура класы
Rs
Rsc
Rsw
Rsn
Es
A-II
280
280
225
295
210000
A-VI
815
400
650

190000
Вр-II Ø3
Ø5
1205
400
970
1460
210000

1055
400
835
1255
210000
Вр-I Ø3
Ø5
375
400
270
410
170000

360
400
260
395
170000

2.1. Көлденең көп қабатты раманың тірегіндегі күштерді анықтау.

Есептеу схемасы және жүктемелер. Көлденең көп қабатты Рамада едендердің бірдей биіктіктері бар тұрақты есептеу схемасы бар. Едендер мен тіректердің көлденең қималары да тұрақты. Мұндай көп қабатты рамка бірінші қабатты қоспағанда, барлық едендердің биіктігінің ортасында тіректердің ұштарында орналасқан нөлдік нүктелері бар бір қабатты рамаларға тік жүктемені есептеу үшін бөлінеді.
Көп қуыс плиталардан ригельге түсетін жүктеме біркелкі бөлінген болып саналады. Ригельдегі жүк жолағының ені көлденең рамалардың қадамына тең, яғни l_1=5,4 м
1 шаршы метрге жүктемелерді есептеу. М. еден алаңы кесте түрінде жасалады.1.Мұнда көп қуысты плитаның келтірілген қалыңдығы t_red=111 мм тең "Құрылыс конструкциялары-2" пәні бойынша алтыншы семестрде РГЗ есептеу негізінде қабылданады"

1-тіреуіш, 2-баған, 3-іргетас,4-еден плиталары, 5-кірпіш қабырға
1 м2 жүктемелерді есептеу кесте түрінде жүзеге асырылады (Нм2)

Таблица 1
Жүктемелер түрлері
Нормативті жүктеме
Сенімділік Коэффициенті
Есептік жүктеме
А. тұрақты жүктемелер
- 0,02*22000нм3 цемент ерітіндісі
- шлак бетон 0,06*15000 нм3
- көп қуыс плитаның меншікті салмағы t_red∙у_жб=0,11∙25000

440
900
2775

1,3
1,3
1,1

572
1200
3052,5

Барлығы
gn=4115
-
g=4824,5
Б. уақытша жүктеме
Оның ішінде :
- уақытша ұзақ жүктемелер
- қысқа мерзімді жүктемелер
vn=5500

ved n =4455
vcd n =1045

1,2

1.2
1.2
v=6600

ved=5346
vcd=1245
Толық жүктеме

11424,5

1кВ.М. жүктеме негізінде. еден алаңы (кесте.1) l_1=5,4 м бағандарының қадамы кезінде 1P.m-ге есептелген жүктемені есептейміз
- Формула бойынша еден элементтері мен еден плитасының салмағынан:
q=γn∙g∙l1.=0,95∙4824,5∙5,4=24,75 кНм
- Ригельдің салмағынан 1 қума метрге (қима күріш.2):
gриг=γf∙γn∙Aсечриг∙γж.б.=0,95∙1,1∙0 ,25∙0,6+2120,1-0,4∙0,1
∙25=5,22кНм.
Ригель үшін 1 қума метрге тұрақты жүктеме:
g=24,75+5,22=29,97 кНм.
Қабаттасуға уақытша жүктеме:
v=γn∙v∙l1=0,95∙6600∙5,4=33,86 кНм
Оның ішінде:
- уақытша ұзақ жүктемелер:
ved=γn∙ved∙l1=0,95∙5346∙5,4=33,86 кНм
- қысқа мерзімді жүктемелер:
vcd=γn∙vcd∙l1=0,95∙1245∙5,4=6,44 кНм
Толық жүктеме:
q=g+v=29,97+33,86=63,83 кНм

1.2 ригельдің есептік қималарындағы иілу моменттерін есептеу.
Жақтау жақтауының тірек моменттері 11 - қосымшадағы коэффициентті ([1] - 747 бет) және 1-кестедегі жүктемелерді қолдана отырып есептеледі.
Колоннаның қимасы 40х50см-ге тең болып қабылданады

Тұрақты жүктемеден және уақытша жүктемені жүктеудің әртүрлі схемаларынан есептеу моменттерін есептеу кесте түрінде беріледі .
Мұнда α және β кестелік коэффициенттер ригель мен коэффициенттің жүктеме схемаларына байланысты. К-ригель мен бағанның қума қаттылығының қатынасы.

Сур.3.Қаңқаның есептік сызбасы (А) және ригельге арналған жүк жолағы (б)

Момент ретінде анықталады:
М=( α ∙g + β ∙ v)∙l22=( α ∙29,97+ β ∙ 33,86)∙8;

k= bригred∙hриг312∙ Hэт bcol∙hcol 312∙lриг= 33,3∙60312∙ 400 40∙50312∙800=0,7;

Мұнда bригred--ригельдің қысқартылған көлденең қимасы, яғни көлденең қиманың трапеция тәрізді пішінін тіктөртбұрышқа келтіру: Ариг =bригred∙hриг=0,25∙ 0,6+212 0,1+0,4∙ 0,1=bригred ∙ 0,6=0,20,6=0,33 см;
Тұрақты жүктемеден және уақытша жүктемемен жүктеменің әртүрлі схемаларынан есептеу моменттерін есептеу k = 0,7 кезінде кесте түрінде жүзеге асырылады
Әр түрлі жүктеу тізбектеріндегі тіректердің моменттері.
Таблица 2
№
Схемы загружения нагрузки
Множитель
(К)
Опорные моменты, кН*м

М21
М23
М32
1

К=0,7
g∙l22=29,97∙6,42=1227,57

α=
-0,1197

-146,94

α=
-0,0877

-107,65

α=
-0,0877

-107,65
2

Опорные моменты от временных нагрузок

v∙l22=33,86∙6,42=1386,9
β=
-0,1084

-150,33
β=
-0,0113

-15,67
β=
-0,0113

-15,67
3

1386,9
β=
-0,0113

-15,67
β=
-0,0764

-105,95
β=
-0,0764

-105,95
4

1386,9
β=
-0,1212

-168,09
β=
-0,0964

-133,69
β=
-0,068

-94,3

Расчетные моменты для опор

1+4
1+4
1+3

-315,03
-241,34
-213,6

Расчетный пролетный момент

410,13
256,43
410,13

Ескертпе: жүктемелердің үйлесімін жасау кезінде тұрақты жүктеме әрқашан болуы тиіс

Ригельдің ұшу сәттері
1) шеткі аралықта, 1+4 жүктеу схемаларында, раманың тірек сәттеріМ12=0; М21=315,03 кН∙м
Ригельге жалпы жүктеме q=g+v=29,97+33,86=63,83 кНм.
Бірінші тіректегі көлденең күштер:
Q12=g+vl22-M12-M21l2=63,83*6,42--31 5,036,4=155,03 кН
Q21=g+vl22+M21l2=63,83∙6,42+315,036 ,4=253,47 кН
Жақтаудың бірінші аралығындағы көлденең күш анықтамасының дұрыстығын тексереміз (g+v)∙ l2 = Q12=Q21,
(29,97+33,86)∙6,4 = 155,03 +253,47 және
408,5 кН = 408,5 кН, тепе-теңдік сақталса.

1-ші аралықтың максималды сәтін анықтаймыз
Мпр1=Q1222g+v+M12=155,0322∙(29,97+3 3,86)+0=188,26 кН∙м
2) орташа аралықтағы тірек моменттері 1+3 жүктеу схемалары кезіндегі максималды момент, тірек моменттері
М12= М21=-213,6 кН∙м
Біз 1+3 емес, 1+4 жүктеулерін қабылдаймыз, мұнда 1 + 3 моменті көп, яғни.
-241,34-107,65= -348,99-213,6 кН∙м,
Бұл екінші аралықта максималды иілу моментін алуға мүмкіндік береді.
Максималды ұшу сәті:1+3--Мпр2=g+vl228-M23=29,97+3 3,86∙6,428-213,6=113,2 кН∙м
Екінші аралықтағы көлденең күштер:
Q23=Q32=g+vl22=(29,97+33,86)∙(6,4)2 =204,25 кН
Эпюры моментов ригеля при различных комбинациях схем загружения строят по данным табл.2(рис.5.)

1.3 ригельде пластикалық топсалардың пайда болуының әсерінен моменттерді қайта бөлу
Практикалық есептеу 1+4 жүктеу схемаларына сәйкес М21 және М21 тіректерінің моменттерін шамамен 30% - ға дейін төмендетуден тұрады; бұл жағдайда тіректегі қалыпты көлденең қималарда пластикалық топсалардың пайда болуы жоспарланған.
Тірекке 1+4 жүктеу схемаларының моменттерінің диаграммасына М21≈М23 тірек моменттері (мүмкін болса) деңгейі және раманың тірек блогын орнатуға ыңғайлы болу үшін моменттердің туралау кестесі қосылады.

Моменттерді теңестіру эпюрасының ординаттары:
∆M21=30%M21=0,3∙315,03=94,50 kH∙м
∆M23=M23-M21-∆M21=241,34-315,03-94, 5=20,81 кН∙м
∆M32=∆M233=20,813=6,93 kH∙м
Моменттердің туралау диаграммасының түйініндегі ординат айырмасы бағандарға беріледі. Тураланған моменттер диаграммасындағы тірек моменттері:
М21= -315,03+94,5=-220,53кН∙м и М23 = -241,34+20,81 = - 220,53 кН∙м

1.4 есептелген жүктемелерден бағанның иілу моментін анықтау
Бойлық оське көлбеу қималар бойынша беріктікті есептеу үшін екі есептеуден үлкен ригельдің көлденең күштерінің мәндерін алады: серпімді есептеу және моменттердің қайта бөлінуін ескере отырып.
1+2 жүктемелер кезінде шеткі тіректе Q21= 253,47 кН осі бойынша тіректе есептік көлденең күш, орташа тіректе
Q23=Q32=g+vl22=63,83∙6,42=204,25 кН, что меньше Q21 = 253,47 кН

1.5. Бағанның иілу моменттерін есептеу жүктемелерінен анықтау

Біз барлық қабаттар мен едендерден максималды бойлық күш болатын бірінші қабаттың бағандарындағы есептелген сәттерді есептейміз.
Бірінші және екінші қабаттардың бағандарының сызықтық қаттылығы, бағанның көлденең қимасы 40х50 см (сурет.2б):
iI=1,33IIHэт=1,33∙40∙50312∙400=1385
iII=2IIIHэт=2∙40∙50312∙400=2083
Бағандар мен қаттылықтардың қосындысы
iI+iII=1385+2083=3468

Еден бағандарына толық жүктемеден 1 қабат бағанының иілу моментінің толық жүктемесінен раманың түйініндегі тірек моменттерінің абсолютті мәндеріндегі иілу моменттерінің мәндерінің теңдігі беріледі.

Толық жүктемеден иілу моменті
MI=ΔMIiIiI+iII=M21-M23iIiI+iII=315, 03-241,3413853468=29,42 кН∙м
Екінші бағанның екінші қабатына арналған моменті

MII=ΔMIiIIiI+iII=M21-M23iIIiI+iII=3 15,03-241,3420833468=44,26 кН∙м

683,15
91,2
531,54
53,14
91,2 60,7 60,7
Сур.7. 2 рамалық раманың түйініндегі моменттердің тепе-теңдігі+

М21 - 44,26 = M23+ 29,42
315,03 - 44,26 = 241,34+29,42
270,77 = 270,77
2. Бойлық оське қалыпты қималар бойынша ригельдің беріктігін есептеу
Максималды есептеу момоенті
М23= М32 = 220,53 кНм.
ξopt ≈0,355-0,385
Деректер кезінде бетонның Сығылған аймағының максималды биіктігін анықтаймыз
As алдын ала керілген арматурасы бар Ригель, ал колоннада Аѕ арматурасы бар.
Бетон класы: В60 с Rb=33 МПа. Rbt=1,65 МПа, γb2=0,9
Арматура: тірек моменті үшін A-II, Rs = 280 МПа.
аралықтарға арналған A-VI, Rs= 815 МПа.
2.1 ригель қимасының биіктігін анықтау

Біз арматураның оңтайлы коэффициентін пределах Мopt =0,01...0,025 шегінде қабылдаймыз, тіректің тураланған моментімен тіректің теориялық биіктігін анықтаңыз.
h0=M23αoptγb2Rbbриг=22053∙1030,305∙ 0,9∙33∙25∙(100)=31.2 см, онда
a = 50мм ригелдің геометриялық биіктігі
h=h0teo+a=312+50=362мм, h=400 мм и h=350мм.
Қабылданған қима аралық бойынша тексерілмейді, себебі Мпр2= 113.2 кН·м M23=220.53 кН·м
Арматураның қималары ригельдің есептік қималарында таңдалады.
Тіректердегі қималар-0. Жұмыс биіктігі h0= h-a=40-5=35см, тіректердегі арматура бір қатарға орналастырылады.
Біз коэффициентті есептейміз
αmA0=M23γb2Rbbh02=22053∙1030,9∙33∙2 5∙352∙(100)=0,242

Кестеге сәйкес біз анықтаймыз: η=0,859 Созылған жұмыс күшейту аймағы
Asтр=M23Rsηh0=22053∙103280∙0,859∙35 ∙(100)=26,2 см2

, см2
№
n ∅
, см2
Эскизі
%
29,73
1
∅28, 2∅36
26,51

1,2
29,73
2
3∅ 36
30,54

16,56

∅28 и 2∅36A-II с Asф=26,51 см2
Жақтаудың орташа аралықтағы арматураның ауданын анықтау.
Есептік аралық момент Мпр2= 113,2 кН·м. ригельдің төменгі аймағы және алдын ала керілген класты арматура созылады
A-VI, Rs= 815 МПа.
Біз коэффициентті анықтаймыз
αmA0=M23γb2Rbbh02=11320∙1030,9∙33∙2 5∙352∙(100)=0,124
кесте бойынша 1-қосымшаны анықтаймыз : η=0,9333
Арматура қажетті ауданы
Asтр=Mпр2Rsηh0=11320∙103815∙0,9333∙ 35∙(100)=4,25 см2
Бұл аймақ ригельдің қалыпты қимасы үшін беріктік жағдайынан қажет. Иілетін элементтер екінші шекті жай-күйі бойынша ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.