Пап. асель. Сбор нагрузки на 1 м2 горизонтальной проекции покрытия Конструкция покрытия

• Название: Сбор нагрузки на 1 м2 горизонтальной проекции покрытия Конструкция покрытия
• Дата: 16.03.2023
• Размер: 2.03 Mb.
• Имя файла: асель.docx
• Тип: Документы; #994110
• страница: 2 из 3

7. Расчет и конструирование лестничного марша плитной конструкции.
Рассчитать монолитный лестничный марш шириной 1,20м, входящий в состав лестничного блока.

Высота этажа Н_f=3.2м. Условное опирание лестничного марша на перекрытие с=8см. Расчетный защитный слой бетона а=2см.

Бетон тяжелый класса В20, коэффициент условий работы бетона Рабочая арматура класса АIII, поперечная арматура класса АI.

Временная нагрузка на лестничный марш кН/м².
Решение:
I.Определение основных размеров лестничного марша:

а) определяем ширину марша b_f:

м
где В=2,5м – расстояние между стен лестничной клетки

f=0,1 – зазор между маршами

б) определяем высоту марша h_f :

м

в) определяем количество подступенков п_r:

шт

г) определяем количество проступней п_g:

шт

д) определяем горизонтальную проекцию марша D :

см=3м

е) определяем угол наклона марша




где b_g=30см – ширина проступи;

h_r=15см – высота подступенка

ж) определяем вес марша G:

м3

V2= м3

кг

8. Расчет лестничного марша.





D=3


Рисунок 5
Данный лестничный марш - плитной конструкции, рассчитывается как балка прямоугольного сечения, шириной равной b_f=1200 мм и высотой

1.Выписываем из таблиц основные расчетные характеристики материалов:

• 
  для бетона класса В20
  

R_b=11,5 МПа=1,15 кН/см²,

R_bt=0,9 МПа=0,09 кН/см²,

• 
  с учетом коэффициента =0,9
  

R_b=10,35 МПа=1,035 кН/см²,

R_bt=0,081 кН/см²,

• 
  для рабочей арматуры класса АIII
  

Rsc=365 МПа=36,5 кН/см2,

Rs=365 МПа=36,5 кН/см2,

Es=200000 МПа=20000 кН/см2,

• 
  для бетона класса В20 и ξ_R=0,65
  

арматуры класса АIII A_R=0,451
2. Собираем нагрузку на 1м2 горизонтальной проекции марша:

Вид нагрузки	gn, vn кН/м2	γf	g, v кН/м2
I Постоянная нагрузка 1. Нагрузка от веса марша: gn=6,7 кН/м2 (см. примечание) 2. Нагрузка от веса ограждения и поручня: gn=0,2 кН/м2	6,7 0,2	1,1 1,05	7,37 0,21
Итого постоянная нагрузка от элементов марша: II Временная нагрузка 1.Длительная 2.Кратковременная	gn=6,9 1 2	1,2 1,2	g=7,58 1,2 2,4
Итого временная нагрузка на марш: Полная нагрузка	vn =3 gn+vn =9,9		v=3,6 g+v =11,18

Примечание: нагрузка от веса марша определяемся следующим образом:

кН/м²

где 2362,5 кг –вес марша по расчету.

3. Собираем нагрузку на 1 погонный метр горизонтальной проекции марша q, с учетом коэффициента :

=3,32

кН/м

4. Собираем нагрузку на 1 погонный метр, действующую по нормали к оси марша, q:

q = 16,85 кН/м

=3,32

q·cosα=15,01

=3,32

м

где м;

с=0,08 м – условное опирание лестничного марша на лестничную

площадку

кН/м

5. Составляем расчетную схему марша и определяем Q_max и M_max:

15,01кН/м


кН·м=2070 кН·см

кН


6. Определяем рабочую высоту сечении марша:

см

7. Проверяем прочность марша по нормальным сечениям:

а) определяем коэффициент А₀:



- элемент с одиночным армированием;

б) при ;

в) определяем требуемую площадь сечения рабочей арматуры А_s:

см²;

г) задаемся шагом рабочей арматуры S=20 см и определяем количество

стержней n:

шт;
д) определяем площадь одного стержня А_s1 и его диаметр:

см²

Конструктивно принимаем стержень диаметром Ø12АIII, А_s13,6м².

Окончательно для всего марша принимаем 7Ø10АIII, А_s=7,92 см².

е) проверяем процент армирования :









8. Проверяем прочность марша по наклонным сечениям.

• 
  Проверяем необходимость установки поперечной арматуры по расчету:
  

а) проверяем условие



24,9кН<Q_u1=0,6·(1+0+0) +0,081·120·16 =2488,92 кН

где =0,6 – коэффициент, учитывающий вид бетона;
=0 – коэффициент, учитывающий влияние продольных сил;

=0 – коэффициент, учитывающий наличие полок тавровых

сечений.
Условие соблюдается, поперечная арматура по расчету не требуется.

Принимаем поперечную арматуру конструктивно.

б) определяем диаметр поперечной арматуры

мм

где d – диаметр рабочей арматуры.

Окончательно принимаем d_sw=6 мм – наименьший допустимый в

данном случае диаметр

в) определяем шаг поперечной арматуры.

При высоте h=200 мм≤450 мм шаг поперечной арматуры

мм

мм<150 мм

• 
  Проверяем правильность принятых размеров поперечного сечения марша:
  

а) определяем коэффициент - коэффициент приведения арматуры к

бетону:

;

б) определяем коэффициент - коэффициент поперечного

армирования по длине элемента:


где s=100 мм=10 см – шаг хомутов;

А_sw1=0,283 см² – площадь поперечного сечения одной ветви

хомута;

п=4 – количество ветвей хомутов в поперечном сечении марша.

в) определяем коэффициент , учитывающий влияние поперечной

арматуры:





г) определяем коэффициент , учитывающий свойства бетона:



где R₁=100 МПа – для тяжелого бетона.

д) проверяем условие



24,9 кН<Q_u2=0,3·1,035·0,9·1,035·120·16=555,3 кН

Условие соблюдается, размеры поперечного сечения лестничного

марша достаточны.

9. Конструируем лестничный марш.

Армируем марш вязаным арматурным блоком, в состав которого

входит рабочая арматура Ø12АIII и хомуты Ø6АI.

Шаг хомутов у верхней опоры марша на участке длиной 900 мм, у нижней опоры - длиной 800 мм (≥1/4L) – s=90 мм; в пролете марша на участке длиной 1600 мм (≤2/4L) – s=180 мм.

Рабочую и монтажную арматуру марша стыкуем с арматурой

площадок внахлестку.

Длина нахлестки L_n:

см

Окончательно принимаем длину нахлестки 55 см (кратно 5 см).

Армирование марша подробно показано на чертеже.

1. 
   Определение расхода стали для армирования колонны и лестничного марша
   

Данные для спецификации колонны и лестничного марша

Позиция	Диаметр, класс	Длина стержня (мм)	Количество
Колонна
1	Ø32 АIII	0,900	4
2	Ø32 АIII	3,800	4
3	Ø32 АIII	4,200	4
4(с 1 по 12)	Ø32 АIII	3,300	48
5	Ø32 АIII	2,400	4
6	Ø8 АI	1,360	361
Лестничный марш
7	Ø 10 АIII	4,150	7
8	Ø 12 АIII	4,150	7
9	Ø 6 АI	1,890	27
10	Ø 6 АI	0,800	55
11	Ø 10 АI	1,170	33
12	Ø 10 АIII	1,170	33

Определение веса одной позиции

Позиция	Длина (мм)	Вес 1 погонного метра (мм)	Вес всех позиций (кг)
Колонна
1	0,900	6,313	22,72
2	3,800	6,313	95,92
3	4,200	6,313	106
4(с 1 по 12)	3,300	6,313	999,9
5	2,400	6,313	60,6
6	1,360	0,395	193,92
Лестничный марш
7	4,150	0,617	17,92
8	4,150	0,888	25,8
9	1,890	0,222	2,93
10	0,800	0,222	0,18
11	1,170	0,617	0,73
12	1,170	0,617	0,73