Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Мазмұны
Кіріспе........................................................................................................................... 4
Кіріспе
Көпқабатты өндірістік ғимараттың қаңқасы негізгі вертикаль және горизонталь элементтер – ұстындар, іргетасқа бекітілген және ұстынмен қатаң немесе топса арқылы ұстынға қосылған ригельден тұрады. Қаңқалы ғимаратта горизонталь әсерлер (желдің, сейсмикалық және т.с.с) қаңқамен бірге вертикаль байланысқан диафрагмамен, жабындармен қосылып біріккен кеңістік жүйеге, немесе вертикаль диафрагмалардың жоқ болса, тек рамалы қаңқалы құрылыммен қабылдануы мүмкін.
Құрамалы темірбетон ұстындардың астына қойылатын құрылғы үшін құрамалы темірбетон іргетас қолданады. Іргетасты асты тегіс массивті элемент түрінде – табаны, тығыздалған топырақ немесе бетонды дайындайды, үстіне ұяшық қалдырып–стакан тереңдігіұстынның қимасының биіктігі 1 – 1,5 тең, ұстынды іргетасқа енгізетін орын қалдырады.
Өндірістік ғимараттарда ұстынды негізінде қимасы 300×300 және 400×400 тіктөртбұрышты элемент ретінде ұзындығы бір, екі, үш немесе төртінші қабаттарында ригель тірелетін консоль бар етіп қабылдайды,.
Өндірістік ғимараттарда ригель қаңқасының қимасын таврлы болып, төменгі сөресіне немесе көпқырлы шетіне жабынтақта тіреледі.
Ғимараттың жабыны ретінде құрамалы темірбетон көпқуысты немесе көпқырлы жабынтақта қолданады.
Көпқырлы тақтаны ауыр немесе жеңіл бетоннан П-пішінді қимамен ұзындығы8,8 м-ге дейін, ені 1,5 м, биіктігі 400 мм-ше дейін, массасы 4 т дейін болады.Үлкен аралықтарда 2Т типті көпқұысты тақта қолданады. Олардың ұзындығы 15 м-ге дейін, ені 3 м және биіктігі 600 мм, массаы 11 т.
Көпқуысты жабынтақтаны ауыр немесе жеңіл бетоннанұзындығы 9 м-ге дейін, ені 1,5 м-ге дейін, биіктігі 200 немесе 220 мм, массасы 3,2 т-ға дейін болады.
Курстық жұмысты орындауда және қорғауда мынадай мақсаттар қойылады:
1. Лекциядан, материалдардан алынған білімді тереңдету және бекіту;
2. Бар есептеу әдістерін тәжірибеде, жобалау нормасын және темірбетон конструкцияларының құрылыстық жұмысшы сызбаларымен орындауды меңгеру.
Курстық жұмыс орындауда шынайы тәжірибелік жобалау – ғимараттың темірбетон конструкцияларының есептеу және құрастыру талабы (жабынтақта, ригельдер, ұстындар, іргетасттар) қойылады.
1. Курстық жұмыстың бастапқы мәліметтері
|
№ |
Мінездемелері |
Көрсеткіштер |
|
1 |
Құрылыс аймағы |
Орал |
|
2 |
Ғимараттың өстік өлшемдері, L1×L2 (м) |
18,3×57 |
|
3 |
Ұстындар торы, l1×l2 (м) |
6,1×5,7 |
|
4 |
Қабатаралық жабынға әсер ететін пайдалы жүктеме (кН/м2) |
4,7 |
|
5 |
Жабынның қалыңдығы, см |
5,6 |
|
6 |
Жүктеме бойынша пайдалы коэфиценті, γf |
1,1 |
|
7 |
Бетон классы: а) алдын ала кернелген конструкция үшін б)кәдімгі конструкция үшін |
В40 В25 |
|
8 |
Жұмысшы арматура классы: а) алдын ала кернелген конструкция үшін б) кәдімгі конструкция үшін |
А-IV А-II |
|
9 |
Қабат саны |
6 |
|
10 |
Қабат биіктігі (м) |
3,3 |
|
11 |
Топырақтың есептік қысымы, R0 (МПа) |
0,27 |
2. Құрамалы жабынның конструктивтік сұлбасы
1-сурет.
3. Қырлы жабынды шектік жағдайдың І тобы бойынша есептеу.
Есептік аралық және жүктемелер.
Жабынның есептік аралығын анықтау үшін ригель қимасының өлшемдері қабылданады:
h =(1/12)l = (1/12)610 = 51 см
b = 25 см
Жабын ригельдің үстіне орнатылатын болса, есептік аралық
l0 = l – b/2 = 5,1 – 0,25/2 = 4,98 см
Жабынның әрбір шаршы ауданына түсетін жүктеменің санағы 1-кесте бойынша жүргізіледі.
Жабынның 1 м2ауданындағы нормативтік және есептік жүктемелер
1-кесте
|
Жүктеме түрі |
Нормативтік жүктеме, Н/м2 |
Жүктеме бойынша сенімділік коэффициенті, γf |
Есептік жүктеме, Н/м2 |
|
1. Тұрақты: Қырлы жабынның өзіндік салмағы |
2500 |
1,1 |
2750 |
|
Цемент ерітіндісінің қабатымен δ=20мм (ρ=2200кг/м3) |
440 |
1,3 |
570 |
|
Керамикалық плиталармен δ=13мм (ρ=1800кг/м3) |
240 |
1,1 |
264 |
|
Барлығы |
3180 |
- |
3584 |
|
2. Уақытша: - ұзақ мерзімді - қысқа мерзімді |
4700 3290 1410 |
1,1 1,1 1,1 |
5170 3619 1551 |
|
3. Толық: - тұрақты және ұзақ - қысқа мерзімдік Барлығы: |
7880 6470 1440 |
- - - |
8754 8754 - |
Шешуі. Жүктемелер мен күштерді анықтау.
Ені 134 смжабынның1м ұзындығына келесі жүктемелер әсер етеді:
Есептік жүктемелер g=3,584x1,34x0,95=4,56кН/м
v=5,2х1,34х0,95= 16,62кН/м
g+v=8,754х1,34х0,95=11,14кН/м
Нормативті жүктемелер, тұрақты g=3,18x1,34x0,95=4,05кН/м
g+v=7,88х1,34х0,95=10,03кН/м
оның ішінде толық және ұзақ мерзімді жүктеме
6,47х1,34х0,95=8,23кН/м
Есептік және нормативтік жүктемелерден туындайтын ішкі күштер
Есептік жүктемеден ;
;
Есептік жүктемеден ;
;
Тұрақты +ұзақ ;
Жабын қимасының өлшемдерін анықтау.
Қырлы алдын-ала кернелген жабын қимасының биіктігі
h = l0/20 = 498/20 = 25 см
Қиманың жұмыстық биіктігі
h0 = h - a = 25-3 = 22 см
Өлшемдері:
Шектік жағдайдың І тобы бойынша жүргізілген санақта таврлық қиманың сығылатын сөресінің қалыңдығын hf' = 5 деп қабылдаймыз.
hf'/h =5/25 =0.2> 1 болғанда, есептеу барысында жабын сөресінің енін bf' = 130 см. Жабын қырдың санақтық ені b=2*7=14см.
Бетон және арматураның беріктік сипаттамалары.
Алдын-ала кернелетін көп қуысты жабын электротермиялық әдіспен созылатын стержень тәрізді А-ІV арматурасымен арматураланады. Кернелетін арматураға сәкестендіріліп алынған бетонның класы В 40. 1-қосымшаға сйкес сәйкес бетонның
- призмалық не нормативтік беріктігі: Rbt,ser= 18,5 мПа;
- есептік беріктігі: Rn= 14,5 мПа;
- жұмыс істеу шартының коэффициенті: γb2 = 0,9;
- санақтық беріктігі: Rbt = 1,05 МПа;
- бастапқы серпімділік модулі: Еb =30000 МПа.
Арматураны босатқан сәттегі бетонның беріктігі(берілу беріктігі) арматура мен бетондағы кернеулердің қатынасына сәйкес белгіленеді, яғни
σdp/ Rdp≤ 0.75 шарты орындалу қажет
Жабынның бойлық қырына қойылатын А-ІV класстық арматураның
- нормативтік қарсыласуы Rsn = 785 Мпа;
- санақтық қарсыласуы Rs = 680 МПа;
- серпімділік модулі Еs = 190000 МПа
Алдын-ала созу барысындағы арматурадағы алғашқы кернеудің мәні
σ = 0.75Rsn = 0.75*785 = 590 мПа.
Нормаль қиманың беріктігі бойынша есептеу.
А-IV тобының көлбеу қабырғалы арматурасы, алдын ала кедергісі σsp=0,6Rsn=0,6x785=471 МПа.
Шарттың орындауын тексереді; созылудың электротермиялық тәсілдерінде р=30+360/l=93,16 МПа;σsp+р=471+93,16=564,16˂Rsn=785 МПа
тартылған стержендер санында электротермиялық әдіс әсерінен жобадағыдан қарағанда керіліс ауытқуы
; етіп қабылдаймыз.Онда керілістің нақтылық коэффициенті
Жабынның үстіңгі аймақтарында созылу кезінде сызаттар пайда болғанын тексергенде =1,05
Созылу дәлдігін ескергенде алдын-ала кернеу σsp=0,95х471=447,45МПа.
Жабын қимасының беріктігін бойлық оське нормаль қимасы бойынша санау. М=34,41 кНм. Сығылған аумақтағы текшенің тавр тәрізді қимасын есептейді
Кестеден αm = 0,058 болғандағы ζ = 0,97; ξ = 0,06 табамыз.
Сығылған аудан сипаттамасы
Сығылған аймақтың шеткі биіктігі
Мұндағы мПа.
Шартта белгіленген аққыштық шегінен жоғары созылған арматураның қарсыласуын есепке алатын, жұмыс жасау коэффициентін анықтаймыз.
етіп қабылдаймыз.
Созылған арматураның қажетті қима ауданын анықтаймыз:
.
Ауданы тең 2 арматура қабылдаймыз.
Қырлы жабынның беріктігін иілген көлбеу оське қимасы бойынша санау. Q= 27,64 кН;
Көлденең арматураны қонструкциялық талапқа(п.5.27[2]) сүйене отырып алдын ала таңдап аламыз: тіреу аймағының ұзындығын орнатамыз(қабырғада бір қаңқадан) қадамы .Ортаңғы бөлікте тақтаның қадамын үлкейтуге болады.
Көрші жарықтың арасындағы көлбеу жолағының беріктігін қамтамасыздандыру шартына байланысты тақтаның қабылданған өлшемдерін жеткілікті екендігін тексереміз
Коэффициенттерді анықтаймыз
Мұнда
Есептелген өлшемдері жеткілікті.
Тақталы конструкцияны жобалау тәжірибесі бойынша көлденең күштің әсерінен көлбеу сызат жарықтың беріктікгін есептеген кезде қауіпті көлбеу қиманың проекциясын
қабылдайды.
Сондай қиманың соңындағы көлденең күш
Сығылған аймақта сөренің әсерін ескеретін коэффициент
Бойлық күштің әсерін ескеретін коэффциент(біздің жағдайда сығу күші)
Сонда
Көлбеу сызат жарықтар пайда болмайды, конструкциялық талап бойынша қабылданған көлденең арматура жеткілікті,яғни, беріктігі жеткілікті. Мұны ескере отырып, көлбеу жарықты иілуге беріктігін есептемейміз.
Жабынды шектік күйдің екінші тобы бойынша есептеу. Келтірілген қиманың геометриялық сипаттамаларын есептеу:
келтірілген қима ауданы
(3.20)
мұнда, — кернелген арматураның қима ауданы,, —кернелген арматуралар;
.
Панель қимасының төменгі қырына қатысты статикалық моменті:
(3.21)
Келтірілген қиманың ауырлық центрінен панельдің төменгі қырына дейінгі қашықтық:
Келтірілген қиманың ауырлық центріне қатысты момент инерциясы
, (3.22)
Мұндағы ;;
Қиманың созылатын қыры үшін қарсыласу моменті
;
дәл солай, қиманың сығылатын қыры үшін
.
Ең қашық созылатын (жоғарғы) аймағының ядролық нүктесінен келтірілген қиманың ауырлық центріне дейінгі қашықтық
мұнда;
дәл солай, ең жақын созылатын (төменгі) аймағында
Созылған момент бойынша кедергілердің серпімдіпластикалық моменті
;
;
Арматураны тірекке кернеген кездегі алдын ала кернеудің шығынын анықтау.
Шығын коэффициентін есептеу кезінде арматураны кернеу дәлдігі γsp=l, арматурадағы кернеу релаксациясынан болатын бірінші шығынды формула бойынша анықтаймыз (2.19) σ1 =0,03 σsp=0,03= 10,62 МПа.
Температуралық айырмашылық σ2=0, өйткені булау кезінде қалып тірек, панельмен бірге қызады;
Тезағатын аққыштықтан болатын бетон деформациясын формула (2.26) бойынша тізбектеп есептейміз: қысу күші
P1=As(osр -σ1-σ2)=5,09(354-10,62-0) (100) =174780,42Н;
Келтірілген қиманың ауырлық центріне қатысты P1 күш эксцентриситеті
e0p = y0 – ар=21,1- 3=18,1 см;
қысу кезіндегі бетондағы кернеу
σbp/Rbp≤0,75 шарты бойынша бетонның берілетін беріктік мәнін қоямыз; онда Rbp= σbp/0,75 =12,79/0,75=17,05 МПа<0,5 В20= 22 МПа
Р1қысу күшінен (жабын панелінің меншікті салмағының моментін есепке алмай) бетондағы кернелетін арматураның ауырлық центрі деңгейінде түсетін сығушы кернеуді есептейміз
;
σbp/Rbp =9,2/22=0,41<α=0,8болғанда (яғни<0,8) тездетілген аққыштықтан болатын шығынσ6=40·0,41=16,4МПа.
Бірінші шығынның жиынтық мәні=
Бірінші шығынды есепке алғанда кернеуі болады
σ 8=35 МПа; σ9=150·9,2/22=62,72 МПа.
Екінші шығын =
Толық шығындар
=
Толық шығындарды есепке алғанда сығылу күші
Көлбеу өське нормаль бойынша сызаттар пайда болуын санау.Сызат жарықтың пайда болуын тексерген кезде, дайындалу кезеңінде керіліс нақты коэффициентін γsp ауытқу шамасынан ∆γsp 1-ге көп етіп алады, ал эксплутация кезеңінде сол шамадан кіші қылып қабылдайды.
Келтірілген қиманың дайындық кезеңінде жарықтың пайда болу тұсындағы, момент
мұндағы бетон беріктігі кезінде анықталады. Сызат жарықтың пайда болуын туғызатын центрден тыс сығу моменті,
> болғандықтан, сығу кезінде жарық пайда болады. сызат пайда бола ма тексерейік М=15кНм
- шарт қанағаттанарлық
Бойлық нормал оске сызат жарықтың ашылуын есептеу. Арматура классы А-IV болғанда сызат жарықтың ашылу енінің шегі аспау қажет: қысқа мерзімде , ұзақ мерзімді . Нормативті жүктемеден болатын иілу моменті: толық - Нм; тұрақты және ұзақ мерзімді - кНм. Қалың және жұқа сөрелі тақтанның сығылған аймағында қателігі аз және біршама қоры болса ішкі буландыру иығын анықтауға болады
Онда толық жүктеменің әсерінен созылған арматурадағы кернеу өсімшесі
Қысқа мерзімдетолық жүктеменің әсерінен болатын сызат жарықтың ашылу ені
мұндағыd – кернелген стержендер диаметрі мм.
сызат жарықтың ашылу ені
.
Қысқа мерзімдетұрақты және ұзақ мерзімді жүктеменің әсерінен болатын сызат жарықтың ашылу ені
.
Мұндағы
Қысқа мерзімді әсерінен сызат жарықтың ашылу ені
және ұзақ мерзімде –
Сызат жарықтың ашылуы белгіленген шектен аспайды.Пайдалану кезеңінде сызат жарық пайда болмайды.
Тақтаны иілуге есептеу. Тұрақты және ұзақ мерзімді жүктеме әсерінен тақтаның иілуі белгіленген шектен аспауы қажет. Созылған аймақтағы сызат жарықты ескере отырып, иілуге есептеуге қажетті параметрлерді анықтаймыз. Алмастырушы момент, тұрақты және ұзақ мерзімді жүктеме әсерінен болатын иілу моментіне тең M=Mn,l. кезінде жалпы қосынды шығынды ескергенде қосынды бойлық күш алдын ала сығу күшіне тең , коэффициенттер:
=0,36˂1, қабылдаймыз;
созылған арматураның сызат жарық арасындағы аймақтағы деформациясының бір қалыпты еместігін сипаттайтын коэффициент,
сол бетон үшін:
ұзақ мерзімді жүктеме әсерінен .
деп алып, ұзақ мерзімді жүктеме әсерінен аралық ортасындағы қисықтығын анықтаймыз
.
Иілуді қысқартылған әдіспен анықтаймыз
Тақтаның қатаңдығы жеткілікті.
Тақтаны конструкциялау. Қырлы тақтаның бірінші сызба бетінің құрамы (КП1.ЖБК.03-1-КЖ.И-П1) деректік сызбалардан құралған,яғни, арматуралау сұлбасы, спецификация және болаттың шығын тізімдемесі. Мәтіндік материалдарында сызбаны оқу ерекшеліктері және бұйым өндірісіне қажетті нұсқаулан көрсетілген. Екінші бет құрамында (КП1.ЖБК.03-1-КЖ.И-П1.01) тор бейнесі, қабырғалар, монтаждық топса және арматураның топтық спецификациясы.
Алдын ала кернелген осындай типті тақталарды дайындау арнайы жуан барлық шеті резеңкелі аралық төсемді формада(серпімді компенсаторлармен) дайындалады,олай болмаған жағдайда бұйымды жүктемеден босатқанда ол формаға тіреліп, шығарғанда шеткі қабырғалары бұзылуға ұшырайды. Сондықтан беттің ескерпесінде қажетті жазбаларды еңгіземіз.
Қосымша (закладные) бөлшектерден (көр.9) және қабырға мен торда біріктірілген жұмысшы арматурадан басқа, конструктивті арматура орнатамыз: көрініс 8 – иілген тор, кернеуден босағанда болатын шайқалудан бетонды қорғайтын және соңғы аудандардағы кернелген арматураны қамтиды(көр.1), көр.4 – шеткі қабырғадағы қаңқалар(каркас) және көр.5 – бойлық және шеткі қабырғаларды біріктіретін иілген қаңқа.
Тор және қаңқаларды жобалау кезінде конструкциялық талаптар нормасына сәйкес: стержн соңынан шеткі қиылысатын стержн остеріне дейінгі ұзындығы бастапқы стержн диаметрінен кіші емес және және 20 мм кіші емес болуы керек. Негізгі жазбалар 4[6] форма талаптары бойынша орындалған. Спецификация кестесінің формасы 3 қосымшада берілген.
Төрт топса тақтаны көтеру арналған, оның диаметрін 10 мм екенін 4-кесте бойынша анықтай отырып,тақтаның өз массасына 3 топса керектігін ескереміз. Топса өлшемдерін 5-кесте берілгендерінен аламыз.
Көлденең рама ригеліндегі күшті анықтау
Ригельге түсетін жүтеме сызықтық жүктемелерден жиналады (1-парақта көрсетілгендей)
а)тұрақты жүктеме (γn= 0,95) ескере отырып 3,584
ригельдің өзінің салмағы,ені b = 0,25м және биіктігі h = 0,6 м келтірілген (өлшемдері алдын-ала қабылданған) 0,25
Тұрақты жүктеме жиыны g = (19,46+3,8)=23,2кН/м.
б)уақытша жүктеме γn= 0,95, ν = 8,75·5,7·0,95 = 47,4 кН/м.
сонымен қатар ұзақ 6,47·5,7·0,95=35,03кН/м
қысқа мерзімді 1,44·5,7·0,95=7,79кН/м
Толық жүктеме: g+ ν = 70,6 кН/м.
Есептік иілу моменті
Шеткі адымда:
Шеткі тіректе:
Ортаңғы адымдарда және тіректерде:
Адымдардағы кері моменттерp/g= 11,59 / 25,676 =0,45 болғанда
(1-кестеде [10]):
Шеткі адымдағы нүкте үшін «4» β = - 0,019 болғаанда
M4=β (g+p) l2 = -0,019·37,266·4,92 = -29 кН·м;
Ортаңғы адымдағы нүкте үшін «6» β = -0,022 болғанда
M6=β (g+p) l2 = -0,022·37,266·4,92 = -33,58 кН·м;
Есептік көлденең күштер
Әр адымдағы көлденең күш шетіндегі тіреу моменттерімен жай арқалық үшін анықталғандай есептеледі.
Шеткі тіректе:
Сол жақтанBтіректе:
Оң жақтан және ортаңғыBтіректерде:
Нормаль қимасы бойынша арқалықты беріктікке есептеу
Арматура классы A-IV үшін ξR = 0,17 (жабынның бойлық қырының есептеуді қ-з). Арқалық қимасының ені b = 200мм. Арқалықтың биіктігі шеткі адымдағы момент бойынша анықталады Ml= 127,06 кН·м, мәндер беру арқылы ξR= 0,35 <ξR= 0,564. Одан αm= ξ(1 - 0,5ξ) = 0,35(1 - 0,5·0,35) = 0,289. Қимасы тікбұрыш түрінде төмендегі формула бойынша есептеледі:
h = 400 мм (hпл + 220мм) қабылдаймыз, алдын-ала қабылдағанға сәйкес келеді. Жүктемелер мен күштерді қайта есептеуді қажет етпейді.
Арматураны есептеу
A-IV класты арматураның есептік қарсыласуы Rs = 680 МПа..
а) Шеткі аралық. M1 = 127,06 кН·м; b= 250 мм;h= 600 мм; а=45 мм (алдын ала), онда h0 = h -a= 600 - 45 = 555 мм (арматура биіктігі бойынша бір қатар орналасқан).
4ø16 A-IV, AS =603 мм2 (+2.3 %) қабылданған.a= 30+18/2 = 39мм (мұнда 30мм – бойлық стерженьдерге дәнекерленетін салмалы бұйымның қалыңдығы; арматурадиаметр 18ммболғанда бұдыры 16мм етіп қосымша бойынша қабылданады), қайта есептеу талап етілмейді. Статикалық анықталмаған қонструкцияны шектік тепе-теңдік әдісі бойынша есептеу кезінде шартты тексеру ξ = 0,306<ξ= 0,35 қажет.
б) Шеткі тірек. MA= -76.24 кН·м; b = 250 мм; h= 600 мм; а=70 мм (алдын ала), онда h0 = h - a= 600 - 70 = 530 мм (арматура биіктігі бойынша бір қатар орналасқан).
4ø16, A-IV, As= 402 мм2 (+14,8 %) қабылданды. Бұл кезде h0 =h - а =600-(70 -d/2) =400-(70 -18/2) =339 мм (мұнда 70мм – арқалықтың жоғарысынан арматуралық стерженнің астына дейінгі қашықтық), яғни алдын ала қабыл етілгенге сай келеді.
в) «4» қимасындағы момент бойынша шеткі аралықтың жоғарғы аралықтық арматурасы
M4= -29 кН·м;h0 =h - a= 600 - 65 = 535 мм (арматура биіктігі бойынша бір қатар орналасқан).
2ø19 A-IV, As= 127мм2 (+0.4 %) қабылданды. Стерженьдердің жіктік байланысу кезінде мына шарт орындалу қажетd/dmax=9/16=0,56˃0,5.
г)Ортаңғы аралық.M2=95.3 кН·м; b=250мм; h=600мм; а=45мм (алдын ала), мұнда h0=h-a=600–45=555мм (арматура биіктігі бойынша бір қатар орналасқан).
3ø14 A-IV, As= 462мм2 (+0.6%)қабылданды.а= 30+15.5/2=37.75ммқайта есептеу қажет етілмейді.
д)Ортаңғы тірек. MB=MC=M=95.3 кН·м; b=250 мм; h=600мм; а=70мм(алдын ала), тогдаh0=h-a=600–70=530мм (арматура биіктігі бойынша бір қатар орналасқан).
2ø14+1ø12 A-IV, As= 421,1мм2 (+13.4 %) қабылданды. Бұл жағдайда h0=h - а =600-(80–15.5/2) =537.75мм, яғни алдын ала қабылданғанға сәйкес келеді.
е) «6»қимасындағы момент бойынша ортаңғы аралықтың жоғарғы аралықтық арматурасы
M6=-33.58 кН·м;b=250мм;h=600мм;h0=h-a=600-65=535мм (арматура биіктігі бойынша бір қатар орналасқан).
4ø10 A-IV, As= 236мм2 (+16,8 %) қабылданды. Стерженьдердің жіктік байланысу кезінде мына шарт орындалу қажетd/dmax=10/16=0,625˃0,5.
Көлденең арматураның көлденең қимасының үзілу ауданы анықтау
Аралыққа жүктеме оның қима биіктігі шегінде қойылған. Сондықтан ауданы үзілуге есептеумен анықталатын, қосымша тік (көлденең) арматура қажетті. Арқалықтың 1пм ұзындығына келетін және оның текшесінен ортаңғы бөлігіне берілетін үзуші жүктеме мынаған тең:
мұнда:0,2м-арқалықтың көлденең қимасының ені.
Swкөлденең қамыттардың адымы 1000 мм аз болғандықтан, ауданы пропорционал түрде төмендейді.
Шеткі арқалықтың көлбеу қимасы көлденең күшке әсер етуі бойынша есептеу
Арқалықтың шеткі және ортаңғы аралықтарына бойлық жұмысшы стерженьдері біржақты орналасқан, үш дәнекерлік жалпақ каркастар орнатылады. Берілген мысалдағы шеткі және ортаңғы аралықтардың бойлық стерженьдерінің ең үлкен диаметрі Ø16 мм.
Сапалы дәнекерлеу талаптарын орындау үшін шеткі және ортаңғы аралықта көлденең стерженнің ең кіші диаметрі Ø8 мм.
Шеткі аралық
- А тірегінде:
QA= 115,96 кН, h =600 мм, h0= 530 мм.
Алдын ала қабылданды dsw=8 мм, Sw1=200мм(Sw1≤ 0,5h0;Sw1≤300 мм). Арматура класы АVI.
Көлбеу сығылған жолақты беріктікке тексеру
QA=115,96 кН<0,3·Rb·b·h0 =0,3·18,5·250·530= 38600 Н= 386,1 кН
-сығылған жолақтың беріктігі қамтамасыз етілген
Көлбеу қиманы беріктікке есептеу
qsw1=464,47Н/мм>0,25Rbtb=0,25·1,3·200=64,8Н/ммболғандықтан, қамыттар есепте толықтай есепке алынады және Мb келесі формуламен анықталады:
болғандықтан
С1=990мм, с01= 2h0= 660мм <с1=990мм қабылданды.
Шартты тексеру
Q1=84,8кН<Qb+Qsw1= 42,9+222,912= 265,812 кН
Шартқанағаттандырылды.
-В тірегінде:
Алдын ала қабылданды dsw=8 мм, Sw1=175мм(Sw1≤ 0,5h0;Sw1≤300 мм). Арматура класы АVI.
Көлбеу сығылған жолақты беріктікке тексеру
=122,27кН<0,3·Rb·b·h0 =0,3·19,5·200·330= 38600 Н= 386,1 кН
-сығылған жолақтың беріктігі қамтамасыз етілген
Көлбеу қиманы беріктікке есептеу
qsw2= 534,53Н/мм>0,25Rbtb=0,25·1,3·200=5 Н/ммболғандықтан, қамыттар есепте толықтай есепке алынады.
болғандықтан
С1=990мм, с01= 2h0= 660мм <с1=990мм қабылданды.
Шартты тексеру
Көлбеу қиманың беріктігі қамтамасыз етілген.
Тексеру:
яғни есептеуден Sw1(2) шыққаннан аз.
Шеткі арқалықтың тірекке жақын бөліктерінің ұзындығын анықтау
А. Аналитикалық әдіс
Бірқалыпты таралған жүктеме кезінде тірекке жақын бөліктерінің ұзындығы мынаған байланысты анықталады
Атірегінде тірекке жақын бөлігі:
Ортаңғы аралықтың көлденең стерженінің адымы Sw3 конструктивтік түсінік бойынша қойылады. Бұл жерде алдын ала dsw3=8 мм, Sw3=300мм (Sw3≤0,75·h0=0,75·330 = 247,5 мм; Sw3≤500мм).
Мұндағы
C=0,9м етіп қабылдаймыз.
Сол жақтағы В тірегінде тірекке жақын бөлігі
Есеп бойынша , C0= 2h0=2·0,330= 0,66 м, С= 3h0= 0,990 м, q1=31,471 Н/мм, qsw2= 534,53 Н/мм.
∆qsw=122,6 Н/мм>q1= 31,471 Н/мм
Шеткі аралықта бойлық арматураның үзілуі.
Арқалықтың көтергіш қабілетінің эпюрасын құру
Бойлық арматураны 50% дейін үнемдеу үшін оларды керек емес орындарында үзіп тастау керек. Бойлық арматураның үзу керек орындарын анықтау үшін сыртқы жүктемелерден пайда болатын иілу моментінің эпурасын және арқалық Mult қимасының көтергіш қабілетінің эпюрасын тұрғызамыз. Сыртқы жүктеменің әсерінен моменттерді эпюрадағы бес нүктеде анықтау мына формулада жүргізіледі: M=β(g+p)l2
P/g=11,59/25,676= 0.45қатынасындағы моменттерді есептеу
q=P+g=11,59+25,676=37,266
Кесте-5.1. Шеткі арқалықтағы М моментінің иілуі
|
Шеткі аралық «0…5» |
||||||||
|
M=βgl2=β·37.266·4,9²=1526.42β(кНм) |
||||||||
|
Қима |
0 |
1 |
2 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
Оң моменттер |
β |
- |
0,037 |
0,079 |
0,0833 |
0,077 |
0,030 |
- |
|
+M |
- |
56.48 |
120.59 |
127.15 |
117.53 |
45.79 |
- |
|
|
Теріс моменттер |
β |
-0,050 |
-0,012 |
0,0068 |
- |
0,0038 |
0,019 |
-0,0625 |
|
-M |
-76.32 |
-18.32 |
+10.38 |
- |
+5.8 |
-29 |
-95.4 |
Оң моменттегі эпюраның нөлдік нүктесі сол жақтағы тіректің қырынан 0,1l1=0,49мқашықтықта, ал оң жақтағы тірек қырынан 0,125l1=0,6175мқашықтықтаорналасады.
M1=127,06 кНм ең көп оң моменті болған аймаққа 3ø16 A-IV, As= 603 мм2 h0=355мм қабылданған болатын.
Төменгі аралықтық арматура барлық аралықта үзусіз өткізілетін болғандықтан, көтерімділік қабілетінің эпюрасы тікбұрышты түріне келеді және мынадай ординатада болады:
мұнда:
MA=-76,24 кНм моментіне 2ø16 A-IV, As= 402 мм2 h0=350 мм қабылданған болатын.
мұнда:
Mв=95,3 кНм моментіне 2ø14+1ø12 A-IV, As= 421,1 мм2 h0=350 мм қабылданған болатын.
мұнда:
«4» қимадаM4=29 кНм моментіне2ø9 A-IV, As=127 мм2 h0=335мм қабылданған болатын.
мұнда:
Арқалықтың беріктікке есебінен көлденең күші бойынша
qsw1=464,47 Н/мм, qsw2=534,53 Н/мм , h01=h02=330мм
Құрамалы темірбетон ұстынды есептеу
Жобалауға тапсырма. Әртүрлі жағдайдағы эксцентриситеттерде(е0=еа), тегіс жабынмен алтықабатты үшаралықты өндірістік ғимараттың ортаңғы қатардағы ұстынды есептеп құрастыру.Қабат биіктігі H=3,3 м. Ұстындар торы 6,1×5,7 м. Фундаменттің төбесі еденнен 0,6 м төмен орналасқан. Ғимарат қардың төсеніші бойынша I климаттық ауданда құрылып жатыр. Қабатаралық жабынға түсетін пайдалы (уақытша) жүктеме 4,7 кН/м2, соның ішінде ұзақ уақыт бойы 5 кН/м2.Ғимараттың құрылымдық шешімі оның сыртқы өзін көтеретін кабырғамен, көлденең түсетін күш (желдің) басбалдақ клеткасының қабырғасы мен қабылданады.Ұстындардың бөлінуі қабат бойынша.Ұстындардың түйіскен жері жабын панелдерінің деңгейінен жоғары 0,6 м орналасқан.Ригелдер ұстындардың консольіне тіреледі.Құрамалы жабынның сұлбасы 4.1-суретте көрсетілген, ал көпқұысты жабын панельі 3.4 мысалда шешілген. Бетон классы сығылу юойынша беріктігі В40 жоғары емес, бойлықарматура класса A-IV. Қызметіне байланысты ғимарат екінші классқа қатысты.γn=0,95деп қабылдаймыз.
Шешімі. Жүктемелер мен куштерді анықтау.6,1×5,7 м торында аражабын мен төбежабыннан жүк түсетін аудан 38,5 м2. Жүктеме есебі 4.1-кестеде көрсетілген. Ригелдің биіктігі мен көлденең қимасы: h≈0,1l=0,1·600= 60 см и b=0,4h=0,4·25=10 см. Осы өлшемдерде ригелдің 1 м ұзындығындағы салмағы: hbρ=0,6·0,2·2500=200 кг, ал 1м2=200/5,5=36,36.
Кесте 6.1. Нормативтік және есептік жүктемелер
|
Жүктеме түрлері |
Нормативтік жүктеме Н/м2 |
Жүктеме бойынша сенімділік коэффициенті γf |
Есептік жүктеме Н/м2 |
|
1. Тұрақты: - жабын салмағы |
4665 |
- |
5290 |
|
2. Уақытша: - қысқамерзімдік - ұзақмерзімдік (пайдалы) |
800 560 240 |
1,1 1,1 1,1 |
1120 784 336 |
|
Жабыннын барлығы: |
5465 |
- |
6410 |
|
Аражабыннан: |
4725 |
- |
|
|
3. Толық: - Тұрақты және ұзақ - қысқа мерзімдік Барлығы: |
5000 2000 11725 |
1,1 1,1 - |
14900 7000 2400 |
Ұстынның қимасын алдын-ала қабылдаймызbc×hc=40×40 см.Екінші-бесінші қабаттарда ұстынның ұзындығы қабат биіктігіне тең l0=Hf= 3,3 м, ал бірінші қабаттағы ұстынның ұзындығы оның төменгі бөлігі іргетасқа кіріп тұруына байланысты l0=0,7H1 = 0,7(3,3+0,85) =2,905 м.
Бір қабатқа түсетін өзінің есептік салмағы:
екінші — үшінші
Бірінші қабатта
Ұстынға түсетін есептік жүктеменің есебі 4.2-кестеде көрсетілген.
Кесте – 6.2.
|
Қабат |
Жабыннан түсетін жүктемелер, кН |
Ұстынның меншікті салмағы, кН |
Есептік жиынтық жүктемесі, кН |
|||
|
Ұзақмерзімді |
Қысқа мерзімді |
Ұзақмерзімді Nld |
Қысқа мерзімдіNcd |
Толық |
||
|
3 |
220 |
30,18 |
20,72 |
240,72 |
30,18 |
270,9 |
|
2 |
638,25 |
122,58 |
41,44 |
679,69 |
122,58 |
802,27 |
|
1 |
1056,5 |
214,98 |
66,78 |
1123,28 |
214,98 |
1338,26 |
|
2411 |
Ас=38,5 м2 жүк түсетін ауданға аражабын мен төбежабыннан түсетін жүктеме есебі оның мандерінің 4-кесте бойынша көбейтілу арқылы анықталған, одан жүктеме бір ұстынға беріледі;Nc= (g+p)Ac.4,2-кестеде әр қабаттағы барлық жүктемелер жоғарыдан төмен қарай мәндері қоыслу арқылы өседі. Сонымен қатар СНиП 2.01.07—85 бойынша уақытша жүктеменің азаюы екі қабаттан жоғары ғимараттарда ұстын есебі қарастырылмаған, себебі өндірістік ғимараттар үшін сәйкесінше нұсқауларда және сілтемелерде жобалауға қарастырылады.
Ұстындардың есептік қимасының деңгейі қабат бойынша ұстындардың түйіскен деңге»інде орналасқан, ал бірінші қабат үшін —жоғарғы деңгейі боп алынды.Ұстындардың жүктелгенінің сұлбасы 4.2-кестеде көрсетілген.
Бірінші қабат ұстынын есептеу. Күш есеппенγn = 0,95 болады: N1=2411· 0,95=2290,45 кН,Nld=1123,28×0,95 = 1067,211 кН (4.2-кесте), ұстын қимасыhc×bc=40×40 см, бетон классы В40, Rb= 18,5 МПа, арматурасы классы болаттан
A-IV, Rsc= 400МПа, γb2=0,9.
Алдын-ала қатынасын есептеймізNld/N1= 1067,211/2290,45=0,47; ұстын иілгіштігіλ=l0/hc=316,75/40=7,9>4, содан, ұстынның иілуін есепке алу қажет; эксцентриситетea=hc/30=40/30=1,33см, сонымен кіші емесl/600=480/600 = 0,8 см; одан үлкен мәнді қабылдаймызеа =1,33 см; ұстынның есептік ұзындығыl=316,75см<20hc=20·40 = 800 см, демек бойлық арматураның есебін (2.95) формула бойынша анықтауға болады.
Арматуралау пайызынμ=1% береміз(коэффи циентμ=0,01) және есептейміз
Осыдан Nld/N1=0,47и =l0/hc=7,9 2.15-кесте бойыншакоэффициентφb=0,9 және, Ams<;l,3(Ams+A's) φ'=0,915 деп, алкоэффициентφ(2.94) формула бойыншаφ=φb+ 2(φr —φb)α1= 0,9 + 2(0,925 — 0,9) 0,228=0,909<φr= =0,92;
Бойлық арматураның қажетті қимасының ауданы (2.95) формула бойынша:
Құрылымдық шешімі 4ø16 A-IV, =8,04см2; μ= (8,04/1600)100=0,5%, алдын қабылданғандағыдантөменμ =1 %.Ұстын қимасын бірнешеге азайтуға немесе бетон және арматураклассын төмендетуге болады.
Материалдың алғашқы қасиеттерін сақтай отырып, ұстынның қимасын 400х400мм етіп тағайындасақ, қайта есепте λ=l0/hc=316,75/35=9,05; φb=0,9; φr=0,91 мәнін аламыз,
μ=0,015 мәнінде коэффициент φ=0,9 + 2(0,91 — 0,9) 0,34=0,9; α1=0,015·400/19,5-0,9 = 0,34;
симметриялық арматуралауға 2ø16A-VI, = 10,18см2; μ =l,6% қабылдаймыз.(қабылданғанμ =0,015 мәніне жақын).
400х400мм қиманың шын мәнісіндегі көтерімділік қасиеті (2.93) формуласы бойынша
Қиманың көтерімділік қасиеті жетерліктей (+5%).
Көлденең арматура 2 кесте 2 қосымшасының мағлұматтарына сәйкес диаметрі 8мм, класы А-I адымы 300мм<20d1=20·18=360 мм және hc= =35 см-дан аз етіп қабылданды.
Ұстын консолін есептеу. Арқалық ұстынға ұстынның шеткі жанына бекітілген детальға дәнекерленген темірбетон консольға немесе меттал столға суйенуі мұмкін (рис. 4.6). Темірбетон консольдар қысқа болып есептеледі, егер олардың ұзындықтары l 0,9h0–дан артық болмаса, мұндағы h0— ұстынның шеті бойынша консольдің қимасының жұмысшы биіктігі (рис. 4.6,а). Консольға әсерін тигізетін ригельдің суйену реакциясы есеп арқылы анықталатын консольдың бетондық қимасы және созылған арматура бойынша қабылданады. Ригельдер немесе кесілген тірек ұштары бар арқалықтар суйенетін биіктігі қысқа консольдарды листтік стальмен немесе прокаттық профильдармен – бұрыштамалар, швеллерлер немесе қоставрлармен кушейтеді.
Консольдің есептелуін төртінші қабат жабының деңгейінде бетон ұстынның сығылуға төмен беріктік қабылданған жерінде қарастырамыз. Есептің берілгендері: бетон ұстынның классы В40, арматураның классы A-IV, консольдің ені ұстынның еніне тең bc=40 см. Ригельдің ені b=25 см.
Шығарылуы.Максимальді есептік реакция ригель жабынынан γn=0,95 болғанда Q=14,9·6·2,5·0,95=212,325 кН болады. Минимальді консольдің ұзындығын lpm анықтаймыз
5 см-ге тең ригель және ұстынның шеті арсындағы жырықты есептегенде, консоль ұзындығы lс=lpm+5=13,8+ 5=18,8 см; бүтін түрде қабылдаймыз 5 см lс=20 см.
Консоль қимасының биіктігін ұстынның шетімен өтетін 1-1 қимасы арқылы табамыз анықтаймыз. Қиманың жұмысшы биіктігін мына шарттан анықтаймыз
мұндағы теңсіздіктің оң жағын артық қабылдамайды.
(4.4) теңдеуінен h0үшін шығарамыз:
Тірек реакциясы приложениясы а нүктесінен Q колоннаның шетіне дейінгі аралықты анықтаймыз
Шарт бойынша максимальді биіктік h0
Шарт бойынша минимальді биіктік
Консоль қимасының толық биіктігі негізде бекітілген h=50 см, h0=50-3=47 см.
Консольдің бос ұшының биіктігін анықтаймыз, егер оның томенгі бөлігі γ=45°, (tg45°=l) иілген болса:
шарт қанағаттандырылады.
Консольді арматуралау есебі. Формула бойынша есептік иілу моменті (4.310) Инструкция1
Формула бойынша коэффициент A0
2.12 таблицасы бойынша ξ=0,05; η= 0,975 табамыз.
Бойлық қиманың қажетті ауданы
2ø14 A-IV, As=3,08см2 қабылданды. Бұл армтураны ригельді орнататын және содан кейін дәнекерлеу арқылы бекітілетін консольдің бекітілген детальдарына дәнекерлейді.
Консольдің көлденең армтуралауын қабылдаймыз; п. 5.30 СНиП 2.03.01—84 бойынша, h=50см>2,5а=2,5·17=42,5 см болғанда консольді барлық биіктігі бойынша стерженьдермен және көлденең хомуттармен арматуралайды (консольді барлық биіктігі бойынша тек иілген хомуттармен арматуралайды).
Шеттетілген арматура қимасының минимальді ауданы As,inc=0,002bchoc=0,002·25·37=2,35 см2; 2ø14A-IV, As=3,08 см2 қабылдаймыз; майысу диаметрлері де шартты қанағаттандыру керек
және d0=25 мм кіші; d0= 1,4 см қабылданды – шарт орындалды.
Хомуттарды A-IV диаметрі 6 мм, Asw=0,283 см2 классты екі бұтақты болаттан қабылдаймыз. Консоль хомут жүрістерін норманы сақтау шартынан 150 мм көп емес немесе (1/4)h= (50/4) = 12,5 см көп емес деп белгілейміз; адымды s=10см қабылдаймыз.
Ортадан жүктелген тұтас құймалы іргетасты есептеу
Жобалауға тапсырма. Ортаңғы қатардағы ұстындарға арналған темірбетон іргетасын есептеу және жобалау. Іргетас бетон классы В40, төменгі тордың арматура классы А-IV, конструктивтік арматуралар классы А-I. ҚНжЕ бойынша негіздін шартты есептік қарсыласуы R0=0,27 МПа. Іргетасты салу тереңдігі H1=1,7см. Кертпештердегі (уступах) іргетастың және негіздің орташа үлесті салмағы γmf=20 кН/м3.
Шешімі. Материалдың есептік мінездемесі: классы В40бетон үшін, Rb=18,5 МПа; Rbt=1,05 МПа, γb2=0,9; классы А-IV арматура үшін Rs=680 МПа.
Негізге түсетін бірінші қатат ұстынның есептік жүктемесі, γn=0,95 коэффицентін ескере отырып, N1=2290 кН. Ұстын қимасы 40x40 см. Келесі формула бойынша іргетастың нормативтік жүктемесің анықтаймыз:
Мындағыγf– жүктеменің орташа сенімділік коэффиценті.
Іргетастың қажетті ауданы:
Осыған сәйкес іргетас табанының өлшемдерің , 3x3м деп қабылдаймыз, =9м2.
Іргетас биіктігін анықтаймыз. Ұстынның есептік жүктеме әсерімен пирамида бетін тығыздап басу жағдайынан туындайтын іргетастың ең кіші биіктігін анықтаймыз.
Мындағы =2290/9=254кН/м2=24,7Н/см2 — іргетас табаныңдағы есептік жүктеме әсерінен туындаған кернеу;=1,4МПа = 1,4·103кН/м2.
Іргетастың толық минималды биіктігі
аb=4 см — бетон қорғаныс қабатының қалыңдығы.
Ұстынның, қимасының өлшемдерін ескеріп, бекітуіне сәйкес іргетас биіктігі
Конструктивтік шешім бойынша, ұстыңды іргетасқа көлдеңен арматуралар арқылы қатаң бекітуді ескеріп, іргетас биіктігін келесі формулаға тенестіріп қабылдаймыз
Мындағы– іргетасстакантереңдігі,30d1+6=30·1,8+5=59 см тең; dt- ұстынның көлденең стерженьдер диаметрі; =5 см – ұстың табаны мен стакан түбінің арасындағы қуыс.
Іргетас биіктігін Hf=90 смдеп қабылдаймыз, ал саты саны үшеу. Саты биіктігін бетонның жеткілікті қатаңдығын қамтымасыз ете алатындай қабылдаймыз. Есептелетің қималар: 3-3 ұстың қырымен, 2-2 жоғарғы саты қырымен және 1-1 пирамиданың төменгі отыру шекарасы.
Бірінші сатының минималды биіктігін келесі формула бойынша анықтаймыз
Конструктивтік шешім бойынша қабылдаймыз h1 =35 см, h01=35-4=31 см.
Іргетастың төменгі баспалдағының жұмыс биіктігінің сәйкестігін,1-1 қимада басталатын көлбеген қимада көлденең арматураланусыз көлденең күш бойынша беріктіктердің h01=40-4=36 см шартын тексереміз. Осы қиманың 1 м еніне түсетін көлденең күш
Ең төменгі көлденең күш Qb, бетонмен қабылданатын (п. 3.31 ҚНжЕ 2.03.01—84 сәйкес):
мұндағы=0,6 — ауыр бетон үшін; 0 —тақтаның тұтас қимасы үшін; =0 ұзынабойына түсетін күштің болмауынан.
Qb= 218 кН >Q1 = 143,51 кН болғандықтан, беріктіктер шарты қанағаттандырады.
іргетастың екінші және үшінші баспалдағы өлшемдерін баспалдақтардың ішкі қырлары іргетастың жоғары белгісіндегі ұстынға қырына 45° бұрышпен өткізілген түзуді кесіп өтпейтіндей етіп қабылдаймыз.
Бүйірлеу қырларға бұрышпен 45° колонна өткізілген тұрғылармен шектелген пирамида бет бойынша басуға іргенің беріктігі тексеріп жатырмыз, формула бойынша
Мұндағы
ұстын мен іргетастың шаршы болғандағы басудағы пирамида негізінің ауданы; іргетастың жұмысшы биіктігінің h0 шектеріндегі басудағы пирамиданың жоғарғы және төменгі негіздерінің параметрлерінің арасындағы орташа арифметикалық тең: um=2(hc+bc+2) немесе hc=bc болғанда, um=4(hc+h0) =4(35+76) =444 см.
(4.7) есептеған мәндерге қоямыз, сонда F=1403,5·103Н<0,9·1,3(100)76·444=3948·103Н; Басуға қарсы шарт қанағаттандырады.
Іргетас үшін арматураны есептегенде есептен тыс қималардағы июші моменттерді бекітілген консоль сияқты іргетастың төмендеуіне сәйкес қабылдаймыз:
Мұндағы
Іргетастатың әртүрлі қималарындағы бір бағыттағы арматуралардың қажет санын есептеу:
3—3 қима бойынша бір бағытта диаметрі 14 мм A-IV класс арматурадан қалыпсыз торды 16x16 см ұяшықтармен, As = 27 см2 қабылдаймыз. Арматуралау пайызы
Нормада көрсетілген=0,1%-дан артық. Қажет болған жағдайда тік төртбұрышты қималы арқалықты иілуші элементтерге ұқсас сызат-жарықтардың ашылуна екінші шекті күй бойынша іргетастың қимасын ары қарай тексереді. ( 2 § 9).
Жоғарғы баспалдақты конструктивті диаметрі 8 арматура классы A-I көлденең С-1 торлармен биіктік бойынша 150 мм арқылы орнатып арматуралаймыз; Торлардың орналасуын диаметрі арматура классы A-I тік стерженьдермен бекітеді.
PAGE \* MERGEFORMAT 3