До виконання курсового проекту

БУДІВЕЛЬНІ КОНСТРУКЦІЇ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО ВИКОНАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

для студентів, які навчаються

За напрямом підготовки 6.060101 «Будівництво»

За спеціальністю «Технологія будівельних

Конструкцій, виробів і матеріалів»

 

Київ 2015

УДК 624

ББК 38.5338.79

Б90

Укладачі: М.І. Доброхлоп, канд. техн. наук, доцент

Д.О. Хохлін, канд. техн. наук, старш. наук. співроб.

 

Рецензент О.Д. Журавський, канд. техн. наук, доцент

 

Відповідальний за випуск А.Я. Барашиков, д-р техн. наук, професор

 

Затверджено на засіданні кафедри залізобетонних та кам’яних конструкцій, протокол №6 від 10 листопада 2014 року.

 

Видається в авторській редакції.

 

Б90

Будівельні конструкції: методичнівказівки до виконання

курсового проекту / уклад.: М.І. Доброхлоп, Д.О. Хохлін. – К.:КНУБА, 2015. – 60 с.

 

Містить вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни «Будівельні конструкції», відповідні приклади з проектування конструкцій та необхідні допоміжні матеріали.

 

Призначено для студентів, які навчаються за напрямом підготовки 6.060101 «Будівництво» за спеціальністю «Технологія будівельних конструкцій, виробів і матеріалів».

 

 

Ó КНУБА, 2015

ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

 

 

Мета виконання курсового проекту – закріпити теоретичні знання з дисципліни “Будівельні конструкції”; ознайомитися з нормами проектування; набути практичних навичок проектування збірних залізобетонних конструкцій промислових і цивільних споруд. Розробка нових методичних рекомендацій пов’язана з введенням в дію ДБН [1] та ДСТУ [2].

На початку курсового проектування студент за завданням від керівника розроблює схему збірного балочного перекриття. Розроблену схему перед подальшою роботою в обов’язковому порядку затверджує керівник проекту.

Проект має містити розрахунок і конструювання збірної залізобетонної панелі перекриття з попередньо напруженою арматурою, нерозрізного ригеля і колони 1-го поверху.

Розрахунок всіх конструкцій виконують за І групою граничних станів. Приклади розрахунку і конструювання у даних рекомендаціях виконані згідно з [1,2,3].

 

 

ЗМІСТ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

 

 

Графічну частину проекту виконують на двох аркушах формату А2 згідно з ДСТУ Б А.2.4-4 [4] та ДСТУ Б А.2.4-7 [5].

На аркуші виносять:

- монтажний план збірного перекриття в масштабі 1:100 або 1:200 з маркіруванням збірних конструкцій;

- опалубне й арматурне креслення збірної попередньо напруженої панелі перекриття в масштабі 1:10…1:25 з винесенням усієї арматури;

- арматурне креслення ригеля в масштабі 1:25 або 1:50 з винесенням основної арматури;

- конструювання стику ригеля з колоною в масштабі 1:10;

- схема армування колони в масштабі 1:20, 1:25 з винесенням основної арматури;

- для панелі перекриття – специфікацію арматури;

- примітки щодо способу створення попереднього напруження в арматурі панелі, класу і міцності бетону під час передачі зусиль на нього арматури.

Розрахунково-пояснювальну записку (РПЗ), в т.ч. розрахунки за формулами, виконують вручну на аркушах формату А4 з нумеруванням сторінок. РПЗ має містити перелік використаної літератури, завдання на проектування і затверджену керівником схему перекриття, а також зміст.

Розрахунок за формулами повинен виконуватися вручну.

Обсяг РПЗ – 20…35 аркушів. В РПЗ наводяться лише ті пояснення, які безпосередньо стосуються розрахунку за завданням.

 

 

ЗБІРНОГО КАРКАСУ

 

 

Необхідно розрахувати і сконструювати основні елементи збірного перекриття (панель, ригель) та колону 1-го поверху.

Дані для проектування:

1. Розміри багатоповерхової промислової будівлі в плані (в осях) – 36,0х19,5 м.

2. Кількість поверхів – 4.

3. Висота поверху – 4,2 м.

4. Характеристичне тимчасове (корисне) навантаження на залізобетонне перекриття – 6 кН/м².

5. Тип підлоги – плиткова.

6. Зовнішні стіни – з цегли.

7. Панелі – з круглими пустотами.

8. Ригелі – таврового перерізу з полкою знизу.

9. Клас умов експлуатації – ХС1.

10. Клас робочої повздовжньої арматури: плит – А800С, ригелів і колон – А400С.

11. Клас бетону всіх конструкцій – С 16/20.

12. Місце будівництва – м. Харків.

Перекриття виконуються із збірних попередньо напружених залізобетонних панелей, укладених на ригелі. Опирання плит – шарнірне, стик ригеля з колоною – жорсткий, з цегляною стіною – умовно шарнірний.

Згідно із завданням розробляється, затверджується і підлягає розрахунку схема збірного перекриття (рис. 2.1). По довжині будівлю розбивають цифровими осями приблизно на однакові ділянки по 5,0…7,5 м (різниця між крайніми та середніми прольотами – не більше 10%); по ширині – літерними осями на 3 ділянки по 5,0…8,0 м (крайні прольоти – на 10…20% меньші за середній для вирівнювання згинальних моментів). Всі розміри прольотів між осями слід приймати кратними 100 мм (в окремих випадках – 50 мм).

Плити – вкладиші в створі колон повинні мати ту ж ширину, що й рядові за завданням. Допускається використання добірних плит з іншою шириною та монолітних ділянок шириною до 450 мм за умови, що їх сумарна кількість та ширина в кожному прольоті не буде перевищувати 40% від відповідних загальних значень.

 

 

Конструювання колони

Основне армування колони складається з 2-х плоских зварних каркасів з повздовжнім армуванням з Ø22 А400С.

Діаметр поперечного армування приймається не меншим за 6 мм та за умовами зварювання (таблиця Є.2 у додатку Є), тобто 6 мм для повздовжнього армування Ø22.

Діаметр поперечного армування приймаємо 8 мм.

Максимальний крок поперечного армування колони:

,

приймаємо крок поперечного армування в деякий запас 350 мм.

У приопорних ділянках на відстані від граней балок та плит максимальний крок зменшується з коефіцієнтом 0,6:

,

для консолей рекомендується не більше, ніж 150 мм, отже приймаємо 150мм.

Конструювання колони наведено на рис. 2.18.

Рис. 2.18. Конструювання збірної колони. Примітки:

- деталізація конструкції наведена лише для основного несучого каркасу Кр-1;

- у зв’язку з нескладанням специфікації нумерація позицій елементів не вводиться

Додаток А

Таблиця А.1

Додаток Б

Таблиця Б.1

Додаток В

Таблиця В.1

Значення коефіцієнтів

0,13	0,950	0,008	0,26	0,896	0,186	0,51	0,796	0,325
0,13	0,950	0,016	0,27	0,892	0,193	0,52	0,792	0,329
0,13	0,950	0,024	0,28	0,888	0,199	0,53	0,788	0,334
0,13	0,950	0,031	0,29	0,884	0,205	0,54	0,784	0,339
0,13	0,950	0,039	0,30	0,880	0.211	0,55	0,780	0,343
0,13	0,950	0,047	0,31	0,876	0,217	0,56	0,776	0,348
0,13	0,950	0,054	0,32	0,872	0,223	0,57	0.772	0,352
0,13	0,950	0,062	0,33	0,868	0,229	0,58	0,768	0,356
0,13	0,950	0,069	0,34	0,864	0,235	0,59	0,764	0,361
0,13	0,950	0,077	0,35	0,860	0,241	0,60	0,760	0,365
0,13	0,950	0,084	0,36	0,856	0,247	0,62	0,752	0,373
0,13	0,950	0,091	0,37	0,852	0,252	0,64	0,744	0,381
0,13	0,948	0,099	0,38	0,848	0,258	0,66	0,736	0,389
0,14	0,944	0,106	0,39	0,844	0,263	0,68	0,728	0,396
0,15	0,940	0,113	0,40	0,840	0,269	0,70	0,720	0,403
0,16	0,963	0,120	0,41	0,836	0,274	0,72	0,712	0,410
0,17	0,932	0,127	0,42	0,832	0,280	0,74	0,704	0,417
0,18	0,928	0,134	0,43	0,828	0,285	0,76	0,696	0,423
0,19	0,924	0,140	0,44	0,824	0,290	0,78	0,688	0,429
0,20	0,920	0,147	0,45	0,820	0,295	0,80	0,680	0,435
0,21	0,916	0,154	0,46	0,816	0,300	0,85	0,660	0,449
0,22	0,912	0,161	0,47	0,812	0,305	0,90	0,640	0,461
0,23	0,908	0,167	0,48	0,808	0,310	0,95	0,620	0,471
0,24	0,904	0,174	0,49	0,804	0,315	1,00	0,600	0,480
0,25	0,900	0,180	0,50	0,800	0,320	-	-	-

Примітка: .

 

 

Додаток Г

Таблиця Г.1

Сортамент арматури

Діаметр,мм	Розрахункова площа поперечного перерізу, мм^2, при кількості стержнів	Маса 1 м, кг
	7,1										0,055
	12,6										0,099
	19,6										0,154
	28,3										0,222
	50,3										0,395
	78,9										0,617
	113,1										0,888
	153,9										1,208
	201,1										1,578
	254,5										1,998
	314,2										2,466
	380,1										2,984
	490,9										3,853
	615,8										4,834
	804,2										6,313
											7,990
											9,805

Примітка: застосовувані діаметри: 6…40 мм для всієї стрижньової арматури класу А, за виключенням А600, А600С, А600К (10…32 мм); 3…5 мм для дротяної арматури Вр-І, 3…8 мм для дротяної арматури Вр-ІІ.

 

Додаток Ґ

Таблиця Ґ. 1

Значення кута θ в залежності від значення виразу

21,8	0,400	2,500	2,900		0,675	1,483	2,157
	0,404	2,475	2,879		0,700	1,428	2,128
	0,424	2,356	2,780		0,727	1,376	2,103
	0,445	2,246	2,691		0,754	1,327	2,081
	0,466	2,145	2,611		0,781	1,280	2,061
	0,488	2,050	2,538		0,810	1,235	2,045
	0,510	1,963	2,472		0,839	1,192	2,031
	0,532	1,881	2,412		0,869	1,150	2,020
	0,554	1,804	2,358		0,900	1,111	2,011
	0,577	1,732	2,309		0,933	1,072	2,005
	0,601	1,664	2,265		0,966	1,036	2,001
	0,625	1,600	2,225		1,000	1,000	2,000
	0,649	1,540	2,189

Примітки: Якщо > 2,9, то приймаємо θ= 21,8°; якщо 2,0 < < 2,9 то приймаємо відповідне значення кута θ; якщо < 2,0, то міцність умовного стиснутого елемента стінки є недостатньою, тобто необхідно збільшувати переріз або клас бетону.

Додаток Д

Рис. Д.1. Форма специфікації до схеми розташування елементів збірної конструкції, монолітної залізобетонної конструкції

Рис. Д.2. Форма групової специфікації

 

Додаток Е

Таблиця Е.1

Залежність коефіцієнта β від співвідношення ν/g для епюри огинаючих розрахункових моментів для розрахунку нерозрізних балок

ν/g	Точки
0,5	-0,0715	-0,010	0,022	0,024	-0,004	-0,0625	-0,003	0,028	0,028	-0,003	-0,0625
1,0	-0,0715	-0,020	0,016	0,009	-0,014	-0,0625	-0,013	0,013	0,013	-0,013	-0,0625
1,5	-0,0715	-0,026	-0,003	0,000	-0,021	-0,0625	-0,019	0,003	0,004	-0,019	-0,0625
2,0	-0,0715	-0,030	-0,009	-0,006	-0,024	-0,0625	-0,023	-0,004	-0,003	-0,023	-0,0625
2,5	-0,0715	-0,033	-0,012	-0,009	-0,027	-0,0625	-0,025	-0,006	-0,006	-0,025	-0,0625
3,0	-0,0715	-0,035	-0,016	-0,014	-0,029	-0,0625	-0,028	-0,010	-0,010	-0,028	-0,0625
3,5	-0,0715	-0,037	-0,019	-0,017	-0,031	-0,0625	-0,029	-0,013	-0,013	-0,029	-0,0625
4,0	-0,0715	-0,038	-0,021	-0,018	-0,032	-0,0625	-0,030	-0,015	-0,015	-0,030	-0,0625
4,5	-0,0715	-0,039	-0,022	-0,020	-0,033	-0,0625	-0,032	-0,016	-0,016	-0,032	-0,0625
5,0	-0,0715	-0,040	-0,024	-0,021	-0,034	-0,0625	-0,033	-0,018	-0,018	-0,033	-0,0625

 

 

Перерізи:

А І В ІІ С ІІІ D

 

Рис. Е.1. Епюри огинаючих розрахункових моментів для розрахунку

нерозрізних балок

 

Додаток Є

Таблиця Є.1

Приблизні довжини анкерування робочої розтягнутої арматури k згідно з ДСТУ [2] для Ø_s ≤ 32мм (Ø_s > 32мм) по відношенню до величини Ø_s

Клас арматури	Клас бетону
С16/20	С20/25	С25/30	С30/35
А400С	50(54)	44(47)	37(39)	34(35)
А500С	62(67)	54(58)	45(48)	40(44)

 

 

Таблиця Є.2

Список літератури

 

 

1. Бетонні та залізобетонні конструкції. Основні положення: ДБН В.2.6-98:2009. – Офіц. вид. – [На заміну СНиП 2.03.01-84*; Чинні від 2011-06-01]. – К.: Мінрегіонбуд України, 2011. – 71 с.

2. Бетонні та залізобетонні конструкції з важкого бетону. Правила проектування: ДСТУ Б В.2.6–156:2010. – Офіц. вид. – [Уведено вперше; Чинні від 2011-06-01]. – К.: Мінрегіонбуд України, 2011. – 111 с.

3. Мурашко Л.А. Розрахунок за міцністю перерізів нормальних та похилих до повздовжньої осі згинальних залізобетонних елементів за ДБН В.2.6-98:2009: [навчальний посібник] / Л.А. Мурашко, В.М. Колякова, Д.В. Сморкалов. – К.: КНУБА, 2012. – 62 с.

4. Основні вимоги до проектної і робочої документації:ДСТУ Б А.2.4-4:2009. – Офіц. вид. – [На заміну ДСТУ Б А.2.4-4-99; Чинний від 2010-01-01]. – К.: Мінрегіонбуд України, 2009. – 66 с.

5. Правила виконання архітектурно-будівельних робочих креслень:ДСТУ Б А.2.4-7:2009. – Офіц. вид. – [На заміну ДСТУ Б А.2.4-7-95; Чинний від 2010-01-01]. – К.: Мінрегіонбуд України, 2009. – 71 с.

6. Навантаження і впливи: ДБН В.1.2-2:2006. – Офіц. вид. – [На заміну СНиП 2.01.07-85*; Чинні від 2007-01-01]. – К.: Укрархбудінформ: Мінбуд України, 2006. – 75 с.

7. Загальні принципи забезпечення надійності та конструктивної безпеки будівель, споруд, будівельних конструкцій та основ: ДБН В.1.2-14-2008. – [Уведено вперше; Чинні від 01.12.2009]. – К.: Укрархбудінформ: Мінрегіонбуд України, 2009. – 32 с.

8. Бетонные и железобетонные конструкции: СНБ 5.03.01-02. – Минск: Минстройархитектуры Республики Беларусь, 2003. – 139 с.

9. Бетонные и железобетонные конструкции. основные положения: СП 63.13330.2012 (Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003). – Москва: Минрегион России, 2012. – 155 с.

10. EN 1992-1-1-2004: Eurocode 2: Design of concrete structures. – Part 1-1: General rules and rules for buildings.

11. Конструкції будівель і споруд: [методичні вказівки до виконання курсової роботи (варіант з монолітного залізобетону)] / Уклад.: О.Д. Журавський. – К.: КНУБА, 2000. – 32 с.

12. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни «Будівельні конструкції» для студентів спеціальності 29.06 «Виробництво будівельних виробів і конструкцій» / Уклад. М.М. Калишенко, А.Я. Барашиков. – К.: КИСИ, 1992. – 68 с.

13. Павлюк А.В. Визначення довжини анкерування стальної арматури у важкому бетоні за різними нормативними документами: атестаційна магістерська робота: 7.092101 / А.В. Павлюк. – К., 2012. – 118 с.

 

 

Навчально-методичне видання

 

 

БУДІВЕЛЬНІ КОНСТРУКЦІЇ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

БУДІВЕЛЬНІ КОНСТРУКЦІЇ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО ВИКОНАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

для студентів, які навчаються