 |
 |
 |
|
|||||||||
|
 | |||||||||||
|
 |
||||||||
|
МЕНЮ
|
БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА - РЕФЕРАТЫ - Одноэтажное каркасное производственное зданиеОдноэтажное каркасное производственное здание3 Федеральное агентство по образованию ГОУВПО Кубанский государственный технологический университет Кафедра строительных конструкций и гидротехнических сооружений Курсовая работа по дисциплине "Конструкции сейсмостойких зданий и сооружений " на тему: "Одноэтажное каркасное производственное здание" Краснодар 2008 Реферат Данная курсовая работа дает представление об основах проектирования железобетонных конструкций зданий, возводимых в сейсмических районах. В ходе выполнения курсовой работы, студент самостоятельно приобретает навыки определения сейсмических нагрузок на здания и сооружения с последующей оценкой сейсмостойкости, подбора материала, компонки сечения. Представленная пояснительная записка к курсовой работе на тему: "Одноэтажное каркасное производственное здание" имеет в объеме 16 листов. В ней представлены расчеты сейсмостойкости конструктивного решения несущих конструкций проектируемого. Пояснительная записка иллюстрирована необходимыми пояснениями и рисунками, а также схемами ко всем расчетам. В ней также отражены антисейсмические мероприятия. К пояснительной записке прилагается графическая часть - 1 лист формата А1. Содержание
Рисунок 1.2 - Разрез здания 2. Определение сейсмичности строительной площадки и сбор нагрузок2.1 Определение сейсмичности строительной площадкиСогласно СНиП II-7-81* (Строительство в сейсмических районах) в разделе Общее сейсмическое районирование территории Российской Федерации ОСР-97” (Список населенных пунктов) по карте ОСР-97-В-5% сейсмичность района г. Красножар составляет 9 баллов (Карта В - массовое строительство. Решение о выборе карты при проектировании конкретного объекта принимается заказчиком по представлению генерального проектировщика, за исключением случаев, оговоренных в других нормативных документах).Определение сейсмичности площадки строительства производим на основании сейсмического микрорайонирования для II категории грунта по сейсмическим свойствам, грунтами которой являются: скальные грунты выветрелые и сильновыветрелые, в том числе вечномерзлые, кроме отнесенных к I категории; крупнообломочные грунты, за исключением отнесенных к I категории; пески гравелистые, крупные и средней крупности плотные и средней плотности маловлажные и влажные; пески мелкие и пылеватые плотные и средней плотности маловлажные; глинистые грунты с показателем консистенции IL 0,5 при коэффициенте пористости е < 0,9 для глин и суглинков и е < 0,7 - для супесей; вечномерзлые нескальные грунты пластичномерзлые или сыпучемерзлые, а также твердомерзлые при температуре выше минус 2 °С при строительстве и эксплуатации по принципу IСейсмичность площадки строительства при наличии грунтов II категории равна сейсмичности района и составляет 9 баллов.Согласно выше перечисленному значения коэффициента динамичности i в зависимости от расчетного периода собственных колебаний Тi здания или сооружения по i-му тону при определении сейсмических нагрузок следует принимать по формулам (1) .2.2 Сбор нагрузокСбор нагрузок производим на 1 м2 покрытия здания и перекрытия.Вес фермы учитывается при определении ярусной нагрузки на стр.9.Конструктивное решение пола принимаем одинаковым для всех этажей.Сбор нагрузок производим в табличной форме и представлен в таблице 2.1Таблица 2.1 Нагрузка на 1м2 покрытия
Соответствующая жесткость . Период собственных колебаний здания определяется по формуле сек, где g - ускорение свободного падения. Так как T<0,1c то коэффициент = 1 + 1,5•0,02=1,03 При расчете зданий и сооружений (кроме гидротехнических сооружений) длиной или шириной более 30 м помимо сейсмической нагрузки необходимо учитывать крутящий момент относительно вертикальной оси здания или сооружения, проходящей через его центр жесткости. Значение расчетного эксцентриситета между центрами жесткостей и масс зданий или сооружений в рассматриваемом уровне следует принимать не менее 0,1 В, где В - размер здания или сооружения в плане в направлении, перпендикулярном действию силы Sik. При длине здания 48 м эксцентриситет эксцентриситет e0=0,1x48=4,8м. Крутящий момент от воздействия всей сейсмической нагрузки Tik=4,8УSik должен восприниматься колоннами каркаса в виде дополнительных поперечных сил ДQik=Tik/l=0,96УSik=ДSik. Можно вычислить значение коэффициента, учитывающего влияния случайного крутящего момента: Согласно [10] расчетная сейсмическая нагрузка Sik в выбранном направлении, приложенная к точке k и соответствующая i-му тону собственных колебаний зданий или сооружений, определяется по формуле Sik = чTK1 S0ik, где К1 - коэффициент, учитывающий допускаемые повреждения зданий и сооружений, принимаемый по табл.3 [10] ; для зданий и сооружений, в конструкциях которых могут быть допущены остаточные деформации и повреждения, затрудняющие нормальную эксплуатацию, при обеспечении безопасности людей и сохранности оборудования, возводимых из железобетонных крупнопанельных или монолитных конструкций К1=0,22. S0ik - значение сейсмической нагрузки для i-го тона собственных колебаний здания или сооружения, определяемое в предположении упругого деформирования конструкций по формуле Soik = Qk AiKwnik, где Qk - вес здания или сооружения, отнесенный к точке k, определяемый с учетом расчетных нагрузок на конструкции; А - коэффициент равный 0,1 для расчетной сейсмичности 7 баллов; i - коэффициент динамичности, соответствующий i-му тону собственных колебаний зданий или сооружений; Кw - коэффициент равный 1,3 для каркасных зданий, стеновое заполнение которых не влияет на их деформативность. С учетом коэффициентов получаем Sok = 969,68•0,1•1,03•1,3•1=129,84кН. Sk = чT•K1 S0k= 1,96•128,06•0,22=55,22 кН. 4. Усилия в сечениях элементов рамы от сейсмической нагрузкиТак как расчетные сейсмические нагрузки по п.2.3 [10] принимаются, действующими в горизонтальном направлении, вертикальная составляющая сейсмических сил не учитывается. Так же не учитывают по п.2.4 [10] вертикальную сейсмическую нагрузку для рам пролетом менее 24 м.Рассчитываем наиболее напряженную колонны первого этажа Поперечные силы в сечениях колонн рамы:кНТак как ригель опирается на колонны шарнирно, изгибающие моменты в сечениях колонн рамы:кН•м кН•м 5. Проверка прочности колонн с учетом сейсмических нагрузок5.1 Подбор площади сечения арматуры колоннПродольная сила в сечении средней колонны первого этажа (кН) при особом сочетании нагрузок:от веса совмещенной кровли: 4137•24•6•0,9 = 536,16кН;от веса снегового покрова: 0,5•0,9•24•6•0,9 =58,32 кН;от веса колонны: от веса стеновых панелей: ;от веса фермы 100/2=50 кН;Итого: N=536,16+58,32+106,18+132,72+50=883,38 кН (в том числе длительная Nl=825,06 кН).Принята нулевая привязка колонн продольного ряда, поэтому опирание фермы на колонну осуществляется по всей ширине и момента от покрытия в колоннах не возникаетПоперечная сила Подбираем площадь сечения арматуры колонныБетон: класса В30 с17 МПа; 1,15 МПа; 32500 МПаАрматура: класса А400 с 355 МПа; МПа; Сечение колонны 400х400 мм с 5 м и см4. Для продольной арматуры принимаем а = а' = 40 мм, тогда рабочая высота сечения h0 = h - a = 400 - 40 = 360 ммУсилия М=138,05 кН•м; Ml=0 кН•м; Q=27,61 кН; N1=883,38 кН; N1l=825,06 кН.Эксцентриситет продольной силы: Относительный эксцентриситет: .должен быть не менееТакже учитываем особые коэффициенты условий работы при расчете на прочность нормальных сечений элементов из тяжелого бетона с арматурой класса А400 Влияние длительности действия нагрузки на прогиб при эксцентриситете ее действия :Характеристика сжатой зоны бетонаГраничное значение относительной высоты сжатой зоны бетонаВыражение для критической силы имеет вид: (6.3)где . В первом приближении задаемся , тогда (As+As') =0,005•40•40=8см2Коэффициент, учитывающий влияние прогиба на значение эксцентриситета продольной силы: (6.6)Расстояние от направления действия силы до центра тяжести сечения наименее сжатой арматуры Высота относительная сжатой зоны (6.7)Толщина сжатой зоны бетона . В случае (6.9)Принимаем 2Ш25 АIII c As=9,82 см2.5.2 Проверка прочности сечений, наклонных к продольной оси колоннПри поперечной силе и при продольной силе . Коэффициент, учитывающий благоприятное влияние продольной сжимающей силы на прочность наклонного сечения: (6.10), следовательно, в расчете учитывается только .При для тяжелого бетона находим: (6.11)При поперечная арматура не требуется по расчету и устанавливается конструктивно. Согласно требованиям п.3.54 СНиП II-7-81 должна применяться поперечная арматура диаметром не менее 8мм. Принимаем Ш8A-III с шагом s=0,5•600=300мм<15•32=480 мм. 6. Проверка общей устойчивости зданияРисунок 6.1 - Расчетная схема здания для проверки общей устойчивости Общая устойчивость здания обеспечена. 7. Антисейсмические мероприятияЖесткость здания в поперечном и поперечном направлении обеспечивается рамами (колонны, ригели)В качестве ограждающих стеновых конструкций применяются навесные панели. Между поверхностями стен и колонн каркаса должен предусматриваться зазор не менее 20 мм. По всей длине стены в уровне верха оконных проемов должен устраиваться антисейсмические пояс, соединяющийся с каркасом здания. Список литературы1. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс, М., 1985. 2. СНКК 22-301-2000. “Строительство в сейсмических районах Краснодарского края" 3. СНКК 20-303-2002. “Нагрузки и воздействия. Ветровая и снеговая нагрузки. Краснодарский край” 4. СНиП 31-01-2003. “Здания жилые многоквартирные" Госстрой М., 1985. 5. СНиП 2.01.07-85*. “Нагрузки и воздействия" Госстрой М., 1985. 6. СНКК 23-302-2000. Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий. Нормативы по теплозащите зданий. Краснодарский край 7. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции. М., 1985. 8. СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений. М., 1982. 9. СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника 10. СНиП II-7-81*. Строительство в сейсмических районах. М., 2000. 11. Бондаренко В.М., Судницын А.И. Расчет строительных конструкций. Железобетонные и каменные конструкции. М., 1984. 12. Бондаренко В.М., Суворкин Д.Г. Железобетонные и каменные конструкции. М., 1987. |
РЕКЛАМА
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА | ||
 |
© 2010 | |