ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 32
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Содержание
1. Исходные данные
2. Расчет ребристой плиты
2.1 Сбор нагрузок
2.2 Определение усилий в элементах плиты
2.3 Расчет элементов плиты по прочности
2.3.1 Расчет полки плиты
2.3.2 Расчет поперечного ребра
2.3.3 Расчет продольных ребер
2.4 Определение геометрических характеристик приведенного сечения плиты
2.5 Потери предварительного напряжения
2.6 Расчет продольных ребер плиты по образованию трещин, нормальных к продольной оси элемента
2.7 Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси элемента
2.8 Расчет прогиба плиты
3. Расчет неразрезного железобетонного ригеля
3.1 Определение нагрузки на ригель
3.2 Статический расчет ригеля
3.3 Расчет прочности сечений ригеля
3.4 Конструирование арматуры ригеля
Библиографический список
1. Исходные данные
Номинальные размеры плиты в плане – 1.5×6 м.
Опирание плиты на ригель – в уровень. Плита изготавливается из тяжелого бетона класса В40 по поточно-агрегатной технологии.
Продольные ребра плиты армируются преднапряженной арматурой класса Ат-800.
Метод натяжения арматуры – электротермический.
Условия твердения плиты – тепло-влажностная обработка при атмосферном давлении.
Плита эксплуатируется в нормальных условиях с относительной влажностью не более 75%.
Коэффициент условия работы γВ2 =0.9.
Коэффициент надежности по назначению γn =0.95.
Деформации плиты ограничиваются эстетическими требованиями.
Полезная нагрузка на перекрытие – 15500 Н/м2 (1550 кгс/м2 ).
Нагрузка от пола – 1000 Н/м2 .
Полы выполняются на стройплощадке.
Конструктивные размеры плиты:
· Длина плиты 5550 мм;
· Ширина плиты 1485 мм;
· Высота продольного ребра – 450 мм;
· Ширина продольного ребра: по низу – 85 мм, по верху – 100 мм;
· Высота поперечного ребра – 250 мм;
· Ширина поперечного ребра: по низу 50 мм, по верху – 100 мм.
Рисунок 1. – Основные опалубочные размеры плиты
2. Расчет ребристой плиты
2.1 Сбор нагрузок
Сбор нагрузок выполним в табличной форме. В таблице 1 представлены нагрузки для расчета полки плиты.
Таблица 1. – Нагрузки на 1 м2 перекрытия для расчета полки плиты
| Вид нагрузки | Наименование | Нормативная нагрузка Н/м2 | Коэффициент надежности по нагрузке | Расчетная нагрузка Н/м2 |
| Длительная | Нагрузка от пола g1 | 1000 | 1.3 | 1300 |
| Нагрузка от собственного веса полки плиты (tf=50 мм) g2 | 1250 | 1.1 | 1375 | |
| Временная длительная v1 | 12000 | 1.2 | 14400 | |
| Кратковременная | Временная кратковременная v2 | 3500 | 1.2 | 4200 |
| Всего q1 | 21275 | |||
Таблица 2. – Нагрузки на 1 м2 перекрытия (для расчета продольных
ребер плиты, ригеля, колонны)
| Вид нагрузки | Наименование | Нормативная нагрузка Н/м2 | Коэффициент надежности по нагрузке | Расчетная нагрузка Н/м2 | |||
| Длительная | Нагрузка от пола g1 | 1000 | 1.3 | 1300 | |||
| Нагрузка от собственного веса плиты g3 | 3000 | 1.1 | 3300 | ||||
| Временная длительная v1 | 12000 | 1.2 | 14400 | ||||
| Итого длительная | 16000 | 19000 | | | |||
| Кратковременная | Временная кратковременная v2 | 3500 | 1.2 | 4200 | |||
| Всего q2 | 19500 | 23200 | | ||||
2.2 Определение усилий в элементах плиты
Изгибающие моменты в продольном и поперечном направлениях полки:
Где lп – пролет полки.
Изгибающий момент в середине пролета поперечного ребра:
Где lр – пролет поперечного ребра 1.28 м (см. рис. 1);
Где gсв – собственный вес одного метра поперечного ребра.
Поперечная сила у опор поперечного ребра:
Максимальный изгибающий момент в середине пролета продольных ребер:
Где
;lпр =5.45 м
Поперечная сила у опор:
Изгибающий момент от полной нормативной нагрузки:
Где
.
Изгибающий момент от длительной нормативной нагрузки:
Где
.
2.3 Расчет элементов плиты по прочности
2.3.1 Расчет полки плиты
Армирование полки проводим по принятой схеме армирования, принимая h=5 см (толщина полки), h0 =3.5 см.
з=0.987
В качестве рабочей арматуры выбираем арматуру класса Вр-ǀ, Rs =365 МПа.
Схема расположения арматурных сеток приводится на рис. 4.
По ГОСТ 8487-81 принимаем:
Сетку С-2 подбираем с рабочей арматурой в поперечном направлении;
С-1 – 3 Вр-ǀ-100/3 Вр-ǀ-100, Аs =0.71/0.71 см2 ;
С-2 – 4 Вр-ǀ-150/3 Вр-ǀ-250, Аs =0.75 /0.28 см2 .
2.3.2 Расчет поперечного ребра
Поперечное ребро рассчитываем как изгибаемый элемент таврового сечения с одиночной арматурой. Расчетное сечение приводится на рис. 2.
Рисунок 2. – расчетное сечение поперечного ребра
Параметры сечения:
· hf =50 мм=5 см – высота сечения полки;
· h=250 мм=25 см – фактическая высота ребра;
· b=0.5∙(100+50)=75 мм=7.5 см – ширина ребра;
· ширина полки:
Где b – ширина ребра по верху.
з=0.995, о=0.01
Нейтральная ось проходит в полке.
В качестве рабочей продольной арматуры принимаем арматуру класса А-400 (предполагая диаметр стержней 6-8 мм), Rs =355 МПа:
По сортаменту подбираем стержни рабочей продольной арматуры поперечного ребра - 8 мм, Аs =0.503 см2 .
Необходимость расчета поперечной арматуры проверяем из условия Q˂Q
B , Где Q= Н – внешняя поперечная сила.
Минимальная поперечная сила, воспринимаемая бетоном:
Где
Поперечную арматуру назначаем по конструктивным соображениям. Диаметр – минимальным по условиям сварки –3Вр-ǀ. Шаг поперечной арматуры на приопорном участке S=h/2=250/2=125 мм˂150 мм. Принимаем 125 мм. В средней части ребра S=3∙h/4=3∙250/4=187.5=188 мм. Принимаем 180 мм.
2.3.3 Расчет продольных ребер
Для расчета плиты в продольном направлении приводим ее сечение к расчетному (рис. 3).
Рисунок 3. – действительное и расчетное сечение плиты
Размеры сечения:
bf =144.5 см – ширина плиты по верху; hf =5 см – толщина полки; h=45 см – высота плиты;
b=2∙(10+8.5)/2=18.5 см – средняя суммарная ширина ребер.
Величину предварительного напряжения продольной рабочей арматуры принимаем: σs р =0.6∙Rsn =0.6∙785=471 МПа.
Длина напрягаемого стержня: lст =555+25=580 см=5.8 м.
Возможное отклонение предварительного напряжения:
Проверяем выполнение условий:
Условия удовлетворяются, следовательно, величина предварительного напряжения находится в допустимых пределах.
Предельное отклонение предварительного напряжения:
Где Пр =2 – количество напрягаемых стержней (по одному в ребре).