|
|
строительные конструкции(ребристые плиты, колонны, фундаменты). Сборное железобетонное балочное перекрытие здания при неполном каркасе
Определяем требуемую высоту плиты:
h =(7…9) =(7…9) √ =28,4…36,52 см; принимаем высоту плиты h=300мм.
Определяем ширину полки эквивалентного таврового сечения:
b =b-40=1600-40=1560 мм;
Определяем ширину ребра эквивалентного таврового сечения:
b =b +b =70+80=150 мм;
Высоту полки h =50 мм.
2.3 Расчет плиты по прочности нормальных сечений. Подбор рабочей арматуры
Плиту проектируем из бетона класса С 20/25
Рабочая продольная арматура S500
Армирование полки сеткой из проволоки S 500
Исходные данные: Msd = 66,84 кН·м;  ; fyd = 450 МПа;
bf' = 1560 мм; bw = 150 мм; hf' = 50 мм; h = 300 мм; c = 3 см
Определяем рабочую высоту сечения d = h – c = 300-30=270 мм
Определяем несущую способность полки плиты:
MRd,f = α·fcd·bf' ·hf' ·(d – 0,5·hf') = 1·13300·1,56·0,05· (0,27-0,5·0,05) = 254,163 кН·м
Проверяем условие: Msd=66,84 < Mrd=254,163;
условие соблюдается, следовательно нейтральная ось проходит в полке.
Определяем α0 =  = 
Определяем относительную высоту сжатой зоны бетона:
ξ =  =
Определяем требуемую площадь поперечного сечения растянутой арматуры:  (м2) =  (см2)
Принимаем 2Ø20 класса S500, с As1 = 6,283 см2.
2.4 Назначение поперечной арматуры. Проверка прочности наклонных сечений:
- диаметр поперечной арматуры назначаем из условия ее сварки с продольной арматурой: Øw ≥  (мм)
Принимаем Øw = 6 мм, арматура класса S240. Аsw=0,565см2
- шаг поперечной арматуры назначается в зависимости от высоты плиты: h = 300 мм
Так как h < 450 мм, то шаг назначают из условий: 
и S ≤ 150 мм, принимаем S = 150 мм, шаг в середине пролёта назначаем S≤3/4h=S=200мм
количество хомутов nw = 2.
|
|
|
|
|
|
|
КП 2-70 02 01.03. 180.23-ПЗ
|
Лист
|
|
|
|
|
|
|
10
|
Изм.
|
Кол.
|
Лист
|
№док
|
Подп.
|
Дата
|
Проверяем прочность наклонных сечений.
Исходные данные: β4 = 0,01; fctd = 1 МПа; fywd = 157 МПа; nс2 = 2; ηс3 = 0,6;
nw = 2; Ec = 26 ГПа; Es = 200 ГПа; Asw = 0,565 см2.(все данные алг.7)
ηс1 = 1 – β4 · fcd = 1 – 0,01 · 13,3 = 0,867
αE = Es / Ec = 200/26 = 7,69
Определяем коэффициент поперечного армирования:
ρsw = 
Определяем коэффициент, учитывающий влияние поперечной арматуры
ηw1 = 1 + 5 · αE · ρsw = 1 + 5 · 7,69 · 0,002 = 1,07
ηw1 ≤ 1,3 1,07 ≤ 1,3
Определяем несущую способность плиты при работе на срез в опорном сечении: VRd,max = 0,3 · ηw1 · ηс1 · fcd · bw · d = 0,3 · 1,07 · 0,867 · 1,33 · 15 · 27 =149,91 (кН)
Vsd ≤ VRd,max 47,4 кН ≤ 149,91 кН
Определяем ширину полки таврового сечения в сжатой зоне: bf' ≤ 3 · hf' + bw 156 ≤ 3·5+15=30 см;
1560 ≤ 300, условие не соблюдается, принимаем bf' = 300 мм
Определяем коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок в тавровых сечениях: ηf =  ηf ≤ 0,5
0,138 ≤ 0,5
Определяем поперечную силу, воспринимаемую бетоном сжатой зоны при его работе на срез:
Vcd = ηс3 · (1 + ηf) · fctd · bw · d = 0,6 · (1+0,138) ·0,1·15·27=27,65 кН;
Vsd ≤ Vcd V =47,4 кН < V =27,65 кН;
Условие не удовлетворяется, поперечная арматура требуется по расчету.
Назначаем максимальный шаг хомутов
Smax=0,75 ·2· (1 + 0,138) · 0,1 · 15· 272 / 47,4=39.37см
S=150мм ≤ S =393.7мм;  = = = 0,59кН/м;
l = = = 64.94 см;
l =649.4мм<2d=540 мм;
Определяем несущую способность V = · l + =
= 0,49 ·54+ = 77.94 кН;
V = 47,4 кН < V = 77.94 кН;
Прочность наклонных сечений обеспечена. Принимаем поперечную арматуру
ø = 6 мм класса S240 с шагом S=150 мм.
|
|
|
|
|
|
|
КП 2-70 02 01.03. 180.23-ПЗ
|
Лист
|
|
|
|
|
|
|
11
|
Изм.
|
Кол.
|
Лист
|
№док
|
Подп.
|
Дата
|
2.5 Расчёт полки и поперечного ребра плиты.
Полка плиты работает на местный изгиб, как пластинка, опирающаяся по контуру на продольные и поперечные ребра. Расставляем поперечные ребра так, чтобы расстояние между ними было приблизительно равно расстоянию между
продольными ребрами.
Таблица 2 – Сбор нагрузок на 1м полки плиты
Вид и подсчет нагрузок
|
Нормат.
нагрузка,
Па
|
Коэф-т
безопас-
ности по
нагрузке
|
Расчётная
нагрузка,
Па
|
I. Постоянные нагрузки
|
G
|
|
G
|
1. Цементное покрытие 20 мм
0,02·1800·10
2. Цементная стяжка 30 мм
0,03·1800·10
3. Плиты мин. ватные
0,12·300·10
4. Гидроизол 2 слоя
5. Сборная железобетонная ребристая плита
|
360
540
360
25
1250
|
1,35
1,35
1,35
1,35
1,15
|
486
729
486
33,75
1438
|
Итого постоянных
|
2535
|
|
3173
|
II. Временные нагрузки
|
Q
|
|
Q
|
Полезная нагрузка
в т.ч. длительная
|
4200
2800
|
1,5
1,5
|
6300
4200
|
Всего полная
в т.ч. длительная
|
6735
5335
|
|
9473
7373
|
lk/ bf'=5780/1560=3,7 принимаем 4 ребер
l1=5780/3-100=1826,6 мм
l2=1560—2· b =1560-2·80=1400 мм
Рис.2.5
Определяем нагрузку приходящуюся на всю полку
Р= q·l1· l2 = 9,473 ·1,826,6·1,4 = 17,83 кН
Определяем усилие в полке:
М1= α · Р= 0,0179 · 17,83 =0,319 кН·м;
M2= β · Р= 0,0417 · 17,83 =0,743 кН·м
M1 – изгибающий момент в пролёте полки;
M2 – изгибающий момент на опорах контура полки.
|
|
|
|
|
|
|
КП 2-70 02 01.03. 180.23-ПЗ
|
Лист
|
|
|
|
|
|
|
12
|
Изм.
|
Кол.
|
Лист
|
№док
|
Подп.
|
Дата
|
Рабочую сетку располагают по середине высоты сечения полки, поэтому рабочая высота составит:
d=  = = 25 мм;
Требуемая площадь сечения арматуры рабочей сетки определяется по формуле:
A = =0,319 /0,9·410·103·0,025 = 0,0000345 = 0,345см2
A = =0.743/0,9·410·103·0,025 = 0,0000805 = 0,805см2
Конструируем сетку для армирования плиты:
Таблица 23– Подбор сетки для армирования
S
|
100
|
125
|
150
|
200
|
n=l1,min/ S
|
14
|
11
|
9
|
7
|
a =As1/n
|
0,006
|
0,08
|
0,096
|
0,12
|
ø
|
3
|
3
|
4
|
4
|
A
|
0,994
|
0,781
|
1,134
|
0,882
|
Принимаем вариант
|
|
+
|
|
|
n – количество стержней.
 – требуемая площадь одного стержня,
Ø – диаметр принятого стержня.
As = аs · n,
где аs – площадь одного стержня принятого диаметра.
Подбираем сетку из проволоки Ø3 мм класса S500 с шагом S = 125 мм в обоих направлениях.
| |
|
|
Скачать 0.56 Mb.