Железобетонная средняя колонна промышленного здания
Курсовая работа, 06 Декабря 2013, автор: пользователь скрыл имя
Описание работы
Проектирование строительных конструкций всегда приходится вести в условиях неопределённости: нагрузки и воздействия, физико-механические характеристики материалов, геометрические размеры конструкций являются случайными величинами или функциями и в каждом конкретном случае принимают различные значения. Метод предельных состояний позволяет учитывать случайный характер этих факторов при помощи системы коэффициентов надёжности. Исходным положением расчёта по предельным состояния является условие, что минимально возможная (расчётная) величина несущей способности должна всегда превышать усилие от максимально возможных (расчётных) величин нагрузок.
Содержание работы
Введение 3
1. Определение несущей способности железобетонной плиты методами предельного состояния и статической линеаризации 4
1.1. Исходные данные 4
1.2. Сбор нагрузок на плиту 4
1.3. Определение несущей способности плиты 5
2. Определение несущей способности железобетонной плиты методом статической линеаризации 6
2.1. Определение характеристик безопасности железобетонного сечения 7
2.2. Определение несущей способности сечения при заданном уровне безопасности β=3. 8
3.2. Метод статической линеаризации 11
3.3. Определение характеристик безопасности 12
3.4. Определение несущей способности сечения при заданном уровне безопасности β=3 13
4. Определение несущей способности железобетонной фермы методами предельного состояния и статической линеаризации 14
4.1. Метод предельных состояний 14
4.2. Сбор нагрузок на ферму 14
4.3. Определение несущей способности железобетонной фермы методом статической линеаризации 15
4.4. Определение характеристик безопасности железобетонной фермы 16
4.5. Определение несущей способности сечения при заданном уровне безопасности β=3 17
5. Определение статистических характеристик прочности арматуры для фермы 18
5.1. Метод статистической линеаризации 18
5.2. Определение характеристик безопасности 18
6. Железобетонная средняя колонна промышленного здания 20
6.1. Определение несущей способности методом предельных состояний 20
6.2. Определение несущей способности методом статистической линеаризации 21
6.3. Определение характеристик безопасности железобетонной колонны 22
6.4. Определение несущей способности сечения при заданном уровне безопасности β=3 22
6.5. Определение статистических характеристик прочности бетона и арматуры колонны 23
6.6. Метод статистической линеаризации 23
6.7. Определение характеристик безопасности 24
6.8. Определение несущей способности сечения при заданном уровне безопасности β=3. 24
7. Графики уровня безопасности 26
Список используемой литературы 28
Файлы: 1 файл
КР Надежность сооружений.docx
— 290.63 Кб (Скачать файл)
5. Определение статистических характеристик прочности арматуры для фермы
Вариант №28
Таблица 5.1. Случайная выборка 10 испытаний арматуры нижнего пояса
% износа |
7,5 |
6,9 |
8,9 |
11,4 |
9,6 |
8,4 |
8,2 |
15,8 |
3,8 |
8,6 |
8,707 |
8,639 |
8,659 |
8,684 |
8,666 |
8,654 |
8,652 |
8,728 |
8,608 |
8,656 |
5.1. Метод статистической линеаризации
Среднеквадратическое
Математическое ожидание:
Дисперсия:
Среднеквадратическое
Коэффициент вариации
5.2. Определение характеристик безопасности
Принимаем коэффициент вариации по нагрузке и характеристику безопасности .
Определяем математическое ожидание:
Определяем стандарт:
Вычисляем характеристику безопасности:
Определяем вероятность
Вычисляем вероятность отказа:
Интегральный коэффициент
Определение несущей способности сечения при заданном уровне безопасности β=3:
6. Железобетонная средняя колонна промышленного здания
6.1. Определение несущей способности методом предельных состояний
Произведём расчёт средней железобетонной колонны промышленного здания сечением 400х400 мм и высотой 6 м. Характеристики материалов, из которых выполнена колонна:
1) бетон класса В20 с расчётным сопротивлением
2) стержневая арматура класса А400 с расчётным сопротивлением
Грузовая площадь
Сбор нагрузок на колонну:
Наименование |
Нормативная нагрузка, кН |
|
Расчетная нагрузка, кН |
Постоянная: | |||
1. Нагрузка на покрытия |
641.52 |
749.304 | |
2. Собственный вес стропильной фермы |
146 |
1.1 |
160.6 |
3. Собственный вес |
110 |
1.1 |
121 |
4. Собственный вес колонны |
24 |
1.1 |
26.4 |
Итого постоянная: |
921.52 |
1057.304 | |
Временная: | |||
Нагрузка на покрытия |
293.112 |
1.4 |
399.6 |
ИТОГО: |
1214.632 |
1456.904 | |
Задаемся:
Определяем требуемую площадь продольной арматуры
Уменьшаем сечение колонны: 350х350см.
Принимаем 4ø20 АIII
Процент армирования:
6.2. Определение несущей способности методом статистической линеаризации
Математические ожидания для бетона и арматуры:
Среднеквадратические
Математическое ожидание случайной величины N:
Дисперсия:
Среднеквадратическое
Коэффициент вариации
6.3. Определение характеристик безопасности железобетонной колонны
Принимаем коэффициент вариации по нагрузке: и характеристику безопасности
Математическое ожидание:
Среднеквадратические
Характеристика безопасности:
Вероятность безотказной работы:
Вычисляем вероятность отказа:
Интегральный коэффициент
6.4. Определение несущей способности сечения при заданном уровне безопасности β=3
6.5. Определение статистических характеристик прочности бетона и арматуры колонны
Вариант №27
Таблица 6.1. Случайная выборка 10 испытаний арматуры колонны
% изн |
7,5 |
6,9 |
8,9 |
11,4 |
9,6 |
8,4 |
8,2 |
15,8 |
3,8 |
8,6 |
|
|
11,378 |
11,451 |
11,205 |
10,898 |
11,119 |
11,267 |
11,291 |
10,357 |
11,833 |
11,242 |
Статистические характеристики прочности бетона были определены ранее.
6.6. Метод статистической линеаризации
Среднеквадратические
Математическое ожидание:
Дисперсия:
Среднеквадратические
Коэффициент вариации:
6.7. Определение характеристик безопасности
Принимаем коэффициент вариации по нагрузке: и характеристику безопасности
Математическое ожидание:
Стандарт:
Характеристика безопасности:
Вероятность безотказной работы:
Вычисляем вероятность отказа:
Интегральный коэффициент
6.8. Определение несущей способности сечения при заданном уровне безопасности β=3.
7. Графики уровня безопасности
Список используемой литературы
- В.А. Пшеничкина, А.Н. Богомолов, А.А. Чураков «Надежность строительных систем» Учеб. пособие для студентов.- 2-е изд., исправленное и дополненное. - Волгоград: ВолгГАСУ, 2010.-40 с.
- СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*
- СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры»
- Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматур (к СП 52-101-2003)
- СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции» Основные положения.
- ГОСТ 5781-82 «Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций»
- ГОСТ 6727-80 «Проволока из низкоуглеродистой стали холоднотянутая для армирования железобетонных конструкций»
- И.И.Улицкий, Ривкин С.А., Самолётов М.В., Дыховичный А.А., Френкель М.М., Кретов В.И. «Железобетонные конструкции» Издание третье дополненное и переработанное. Киев, «Бодiвельник»,1972 стр. 992.
- А.П.Мандриков «Примеры расчёта железобетонных конструкций» Учеб. пособие для техникумов.-2-е изд., переработанное и дополненное. -М.: Стройиздат, 1989.-506 с.
- Голышев А.Б. «Проектирование железобетонных конструкций». Справочное пособие.
- В.Н.Байков, Э.Е.Сигалов «Железобетонные конструкции. Общий курс»
- Заикин А.И. «Железобетонные конструкции одноэтажных промышленных зданий»
- «Проектирование ЖБК» Справочное пособие под редакцией Голышева А.Б.
Курсовой проект | ||||||||
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата | ||||
Разраб. |
Шевцов А.В. |
Одноэтажное каркасное промышленное здание |
Лит. |
Лист |
Листов | |||
Провер. |
Халап Н.Н. |
У |
14 | |||||
ВолгГАСУ кафедра СКОиНС ПГС-2-08 | ||||||||
Н. контр. |
||||||||
Утв. |
||||||||
Надежность оснований и в особых условиях |
Лист | |||||
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |