Главная страница
Навигация по странице:

  • Расчет плиты по предельным состояниям первой группы

  • Расчет плиты по предельным состояниям второй группы

  • Пз. ПЗ ГОТОВАЯ. Архитектурностроительный раздел


    Скачать 0.53 Mb.
    НазваниеАрхитектурностроительный раздел
    Дата26.02.2023
    Размер0.53 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаПЗ ГОТОВАЯ.doc
    ТипРеферат
    #956311
    страница2 из 4
    1   2   3   4

    Конструктивный раздел


    2.1 Расчет плиты перекрытия

    Совместные данные для проектирования.

    3line 2048 х этажное каркасное здание. Величина в осях 12,641,3м, высота этажей 3,3м. Нормативное значение временной нагрузки v = 1,68 кН/м2. Временная нагрузка , .
    Сборка конструктивной схемы сборного перекрытия.

    Ригели поперечных рам, на агрессивно объединены с последними и средними колоннами. Плиты перекрытий сначала интенсивные многопустотные.

    В продольном направленности строгость строения гарантируется вертикальными связями, устанавливаемыми в одном среднем просвете по любому ряду колонн.

    В поперечном направленности строгость строения гарантируется по рамно-связевой системе: ветровая нагрузка сквозь перекрытия передается на торцевые стенки, производящие функции вертикальных связевых диафрагм и поперечные рамы.
    Расчетный перегон и нагрузки

    Для установления расчетного пролета плиты сначала задаемся объемами сечения ригеля h = 450мм, b = 400мм.

    При опирании на полку ригеля расчетный пролет определяем по формуле

    ;



    Подсчет нагрузок на 1м2 перекрытия приведен в таблице 1.

    Таблица 1 – Нормативные и расчетные нагрузки на 1 м2 перекрытия

    Вид нагрузки

    Нормативная нагрузка, кН/м2

    Коэффициент надежности по нагрузке,

    Расчетная нагрузка, кН/м2

    Постоянная










    Стеклоизол

    0,10

    1,2

    0,12

    Цементно – песчанная стяжка



    0,6

    1,3

    0,78

    Утеплитель минераловатные плиты

    0,3

    1,2

    0,36

    Один слой рубероида на мастике

    0,03

    1,2

    0,036

    Ж/бетонная плита с круглыми пустотами

    2,95

    1,1

    3,25

    итого

    3,98

    -

    4,546

    Временная нагрузка

    1,68

    0,7

    2,4

    в том числе:

    длительная

    кратковременная


    0,84

    0,84


    1,4

    1,4


    1,2

    1,2

    всего полная

    5,66

    -

    6,946

    Постоянная и длительная

    4,82

    -

    5,746

    line 2049


    Расчетная нагрузка на 1 метр при ширине плиты 1,6 метра с учетом коэффициента надежности по назначению здания

    - расчетная постоянная кН/м;

    - расчетная длительная кН/м;

    - нормативная кН/м;

    - нормативная длительная кН/м;
    Расчетные усилия

    - для расчетов по первой группе предельных состояний

    ;

    кН∙м;

    ;

    кН∙м;
    - для расчетов по второй группе предельных состояний
    ;

    кН∙м;
    - постоянная и длительная

    ; кН∙м.
    Назначаем геометрические размеры плиты

    Материалы для плиты:

    Бетон – тяжелый класса по прочности на сжатие В25.

    Коэффициент условия работы бетона .

    Rbn=Rb,ser = 18,5 МПа, Rbtn=Rbt,ser= 1,6 МПа;

    Rb = 14,5 ∙ 0,9 = 13,05 МПа, Rbt = 1,05 ∙ 0,9 = 0,95 МПа;

    Начальный модуль упругости МПа.

    Арматура:

    - напрягаемая класса А- IV, Rsn=Rs,ser= 59 кН/см2, Rs = 51 кН/см2, Es =1,9∙104 кН/см2.

    Назначаем величину предварительного напряжения арматуры = 472 МПа. Проверяем условие при р = 30 + 360/5,68 = 93,38 МПа (для электротермического способа натяжения арматуры). Так как + р = 472 + 93,38 = 565,38 МПа Rs,ser= 590 МПа и - р = 472 – 93,38 = 378,62 МПа  0,3Rs,ser= 0,3 ∙ 590 = 177 МПа, следовательно, условие выполняется.

    Предварительное натяжение при благоприятном влиянии с учетом точности натяжения арматуры будет равно:
    ;

    где

     0,1 (7)

     0,1

    МПа,
    Расчет плиты по предельным состояниям первой группы.

    Расчет по прочности сечения, нормального к продольной оси плиты

    При расчете по прочности расчетное поперечное сечение плиты принимается тавровым с полкой в сжатой зоне (свесы полок в растянутой зоне не учитываются). М = 43,35 кН∙м. При  0,1 расчетная ширина = = 1560 мм. мм.

    Проверяем условие;

    кН∙мМ = 43,35кН∙м,

    т.е. граница сжатой зоны проходит в полке и расчет производим как для прямоугольного сечения шириной = 1560 мм.
    ;

    ;

    При , , .
    Граничная относительная высота сжатой зоны определяется по формуле:
    ;

    где – характеристика сжатой зоны бетона;

    Предельное напряжение в арматуре сжатой зоны: МПа при ;

    МПа (предварительное напряжение принято с учетом полных потерь МПа);



    Площадь сечения растянутой арматуры:
    ,
    где – коэффициент условий работы арматуры, учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести.

    Поскольку ,

    мм2

    Принимаем 510 А- IV с Asр = 393 мм2
    Проверка прочности сечений, наклонным к продольной оси плиты

    Поперечная сила кН, кН/м.

    Выполним проверку прочности сечения плиты на действие поперечной силы при отсутствии поперечной арматуры. Проверим условие.

    кН  кН, т.е. условие выполняется. Принимаем упрощенно и м.

    Находим усилие обжатия от растянутой продольной арматуры;
    ;
    кН

    Коэффициент, учитывающий влияние продольной силы обжатия Р;

     0,5,
     0,5,

    , тогда

    кН,

    кН

    Так как кН  кН, следовательно, для прочности наклонных сечений по расчету арматуры не требуется.

    Расчет плиты по предельным состояниям второй группы.

    Пустотная плита, эксплуатируемая в закрытом помещении и армированная напрягаемой арматурой А-IV 10 удовлетворяет 3-й категории требований по трещиностойкости, т.е. допускается непродолжительное раскрытие трещин шириной мм и продолжительное – мм. Прогиб плиты от действия постоянной и длительной нагрузок не превышает:
    мм.

    Геометрические характеристики приведенного сечения.

    -толщина полок;

    -ширина ребра;

    -ширина пустот; .
    Площадь приведенного сечения равна:




    Расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения; мм.

    Момент инерции приведенного сечения относительно его центра тяжести;



    Момент сопротивления приведенного сечения относительно грани, растянутой от внешней нагрузки:

    =

    см3 = (сжатой от внешней нагрузки).

    ;
    Для симметричных двутавровых сечений при

     6

     0,2



    Упругопластический момент сопротивления по растянутой зоне, определяемый по формуле:



    Определим первые потери предварительного напряжения арматуры

    Потери от релаксации напряжений в арматуре при электротермическом способе натяжения стержневой арматуры

    МПа.

    Температурный перепад (разность температур натянутой арматуры в зоне нагрева и устройства, воспринимающего усилие натяжения при прогреве бетона)



    Потери от деформации анкеров при механическом способе натяжения равны;

    Усилие обжатия с учетом потерь вычисляется по формуле;

    ;

    кН.

    Его эксцентриситет относительно центра тяжести приведенного сечения равен:



    Потери от быстронатекающей ползучести бетона. Вычислим напряжение в бетоне в середине пролета от действия силы и изгибающего момента от массы плиты. Нагрузка от массы плиты шириной 1,6 м равна:
    ;
    МПа

    мм

    Назначаем передаточную прочность бетона из условия; ≤ 0,75;

    МПа  0,5·B25, принимаем =12,5 МПа, тогда =2,43/12,5=0,19

    Сжимающее напряжение в бетоне на уровне центра тяжести площади напрягаемой арматуры;
    ;

    МПа

    Потери от быстронатекающей ползучести бетона :

    - на уровне растянутой арматуры

     0,8

    , то потери от быстронатекающей ползучести

    МПа

    Определим первые потери ; МПа

    Тогда усилие обжатия с учетом первых потерь будет равно:
    ;
    кН

    Вычислим максимальное сжимающее напряжение в бетоне от действия силы без учета собственной массы

    ;

    Мпа

    Поскольку  0,95, требования удовлетворяются.

    Определим вторые потери предварительного напряжения:
    Потери от усадки бетона МПа
    ; (21)
    МПа

    Итого вторые потери

    МПа

    Полные потери

    < 100 МПа, принимаем МПа

    Усилие обжатия с учетом суммарных потерь будет равно

    ; (22)

    кН
    Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси.

    Принимаем = = 35,49 кН∙м, , .

    ;

    Н∙см

    ;

    кН∙м

    Так как кН∙м = 35,49 кН∙м, то трещины в растянутой зоне не образуются. Проверяем образуются ли начальные трещины в верхней зоне плиты при ее обжатии при .

    Расчетные условия:

    ;





    для бетона В12,5.

    > - следовательно трещины не образуются.
    1   2   3   4


    написать администратору сайта