Файл: Еспублика татарстан министерство образования и науки.doc

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ "ПУСТОТНАЯ ПЛИТА"

1. 
   Какой вид бетона применяется для изготовления плиты?
   
2. 
   Почему в середине плиты поперечная арматура не ставится?
   
3. 
   Преимущества предварительно напряжённых конструкций.
   
4. 
   Перечислить этапы изготовления предварительно напряжённых конструкций методом натяжения арматуры на упоры.
   
5. 
   Какие способы натяжения (удлиннения) арматуры знаете?
   
6. 
   Какая форма сечения плиты принята к расчёту нормального сечения?
   
7. 
   Что такое расчётный пролёт?
   
8. 
   Укажите опасные сечения при расчёте плиты, почему они опасны?
   
9. 
   По какому усилию рассчитывается нормальное сечение плиты, что является результатом расчёта?
   
10. 
    По какому усилию рассчитывается наклонное сечение плиты, что является результатом расчёта?
    
11. 
    Какая нормативная литература является основным руководством при расчете плиты?
    
12. 
    Какая нагрузка больше: нормативная или расчётная?
    
13. 
    Влияет ли наличие пустот на несущую способность плиты?
    
14. 
    Как определить нормативную временную нагрузку на плиту перекрытия?
    
15. 
    Как определить нормативную нагрузку от веса стяжки толщиной 20мм с плотностью ρ=20 кН/м³.
    
16. 
    Как определяется ширина ребра тавра в расчётном сечении?
    
17. 
    Какие классы арматуры рационально использовать в предварительно напряжённых конструкциях?
    

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2.

Расчёт лестничного марша
Размеры лестничного марша показаны на рисунке 2.4

Отделочный слой лестничных площадок 20 см. Класс бетона В15. Рабочая арматура класса А-II, конструктивная и поперечная А-I, сетки из арматурной проволоки класса Вр-I. Лестница проектируется для интерната.

2.1 Расчёт косоура
2.1.1 Сбор нагрузок на 1 погонный метр горизонтальной проекции марша

Таблица 2.1 – Сбор нагрузок

Вид нагрузок	Подсчёт	Нормативная нагрузка, кН/м	gf	Расчётная нагрузка, кН/м
1 Постоянные 1.1 Сплошные ступени 1.2 Ограждения 1.3 Два косоура	0,25	2,1 0,25 1,12	1,1 1,1 1,1	2,53 0,275 1,232
Итого постоянная		3,47		4,034
2. Временная	1,2*3	3,6	1,2	4,32
Итого полная		7,07		8,354

---

Примечания

1. 
   cos 26⁰30 – угол наклона косоура, cos26⁰30 =0,895
   

2 Временная нагрузка на лестницу в таблице 2.1 определяется по СниП 2.01.07-85^* «Нагрузки и воздействия».


2.1.2 Расчётные схемы косоура



К осоуры марша свободно опираются на консоли рёбер лестничных площадок. Расстояние между осями опор косоура по горизонтали

l₂ = 2,42 м

Расстояние между осями опор вдоль косоура

Рисунок 2.1 – Расчётная схема косоура
П
олная нагрузка на косоур q = 9,3 кН/м. При длине косоура нагрузка на косоур - q_a составит

---

Значения рассчитанных изгибающих моментов для двух схем:

Расчёт нормального сечения ведётся по большему изгибающему моменту

П
оперечная сила на опоре определяется по формуле

Принимаю марку бетона В15 и класс арматуры A-II
По СНиП 2.03.01-84 определяем расчётные сопротивления бетона и арматуры:
- R_b – расчётное сопротивление бетона сжатию

R_b = 0,9 × 8,5 = 7,65 МПа = 7,65 × 10³ кН/м² (В15);

- R_bt – расчётное сопротивление бетона растяжению

R_bt = 0,9 × 0,75 = 0,63 МПа = 630 кН/м² (В15):

- R_s – расчётное сопротивление арматуры растяжению

R_s = 280 МПа = 280 × 10³ кН/м² (А-II) таб.22 [ ];

- q_a – нагрузка на косоур

- l – расстояние между осями опор вдоль косоура.
2.1.3 Расчёт нормального сечения лестничного марша
Расчётное сечение принимаем тавровое, где ширина ребра принимается равной удвоенной ширине сечения косоура b = 2 × 0,08 = 0,16 м

Высота сечения принимается по эмпирической формуле,

где М – в т· м.

П
ринято h = 0,20 м



b_f^’=1,2



Рисунок 2.2 – Расчётное сечение лестничного марша
Расчётная высота сечения h₀ , м

h₀ = h – a = 0,2 – 0,03 = 0,17 м

Толщина полки h_f принята 2,5 см = 0,025 м

Ширина ребра b=0,16м
Ширина свеса полки b_f должна быть не более 1/6 × l = 1/6 × 2,7 = 0,45 м

---

b_f ^¢=b+2× l_св=0,16+2× 0,45=1,06м

Условие не удовлетворяется, принимаем b_f ^¢=1,06м

Предполагая, что нейтральная ось проходит в полке, определяем коэффициент B₀

по таблице 18 определяем x = 0,0305

Высота сжатой зоны бетона

х = x × h₀ = 0,03 05× 0,17 = 0,0051 м < 0,025 м

где b_f^’ – ширина полки

h₀ – рабочая высота
По сортаменту арматурной стали принято 2 Æ 10 A-II c A_s =1,57 см²

2.1.4 Расчёт наклонного сечения косоура
Исходные данные Q = 10,6 кН/м , b = 0,16 м, h₀ = 0,17 м, h_f = 0,025 м

Ширина полки при расчёте наклонного сечения принимается не более

b + 3h_f^’ = 0,16 + 3 × 0,025 = 0,235 м

Принято b_f^’ = 0,235 м

Поперечная арматура Æ 6 A-I. Диаметр принимается из условия технологии сварки

- A_sw – пощадь поперечной арматуры

A_sw = 0,57 × 10 ^-4 м²

- R_sw – расчётное сопротивление поперечной арматуры

R_sw = 175 × 10³ кН/м²

• 
  E_s – модуль упругости арматуры
  

E_s = 21 × 10 ⁴ кН/м²

• 
  Е_b – модуль упругости бетона
  

E_b = 27 × 10 ³ кН/м²

j_b1 = 1 - b × R_b = 1 – 0,01 × 7,65 = 0,924

j
_b2 = 2; j_b3 = 0,6; j_b4 = 1,5; j_n = 0

Проверяем условие

Q £ j_b3 × b × h₀ × R_bt = 0,6 × 0,16 × 0,17 × 630 = 10,8 кН

10,6 < 10,8 кН
Условие удовлетворяется, прочность сжатой зоны бетона между наклонными трещинами обеспечена.

Шаг поперечной арматуры в крайних четвертях

---

S=h/2=0,2/2=0,1м=100 мм< 150 мм

Принимаем S=100мм

Шаг поперечной арматуры в середине

S=3/4×h=3/4× 0,2=0,15м

Проверяем прочность сжатой зоны бетона между наклонными трещинами по формуле

Q £ 0,3×j_w1 × j_b1 × R_b× b× h₀

где R_b – расчётное сопротивление бетона сжатию

R_b = 7,65 × 10³ кН/м²

E_s – модуль упругости арматуры

E_s = 21 × 10 ⁴ кН/м²

Е_b – модуль упругости бетона

E_b = 20,5× 10 ³ кН/м²





j_w1=1+5×a×m=1+5×7,8×0,0036=1,19< 1,3

10,6£ 0,3×1,19×0,924×7650×0,16×0,17=68,63кН

10,6 кН< 68,63кН – условие удовлетворяется, прочность сжатой зоны бетона между наклонными трещинами обеспечена
2.1.5 Армирование марша между косоурами
Ступени при высоте 150 мм и ширине 300 мм обладают большой жёсткостью и прочностью. Поэтому назначаем арматуру по минимальному проценту армирования m = 0,05%

Сечение одной ступени – A,см²




Рисунок 2.3 – Сечение ступени





Принята сетка с поперечной рабочей арматурой марки





Площадь поперечной арматуры на 1 погонный метр

A_s = 0,76 см² > 0,375 см²



Расчёт лестничной площадки
Размеры элементов лестниц показаны на рисунке 2.2. Отделочный слой лестничных площадок 20мм. Класс бетона В20. Рабочая арматура из стали класса А-III, конструктивная и поперечная А-I, сетки из арматурной проволоки класса Вр-I. Лестница проектируется для интерната.
2.1 Расчёт полки
2.1.1 Размеры лестничной площадки

---