Конструктивный расчет поперечного ребра.

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 5

Расчетные характеристики материалов.

Бетон: Rb x γb1 = 1.15 x 0.9 = 1.05 кн/cм² [1] таблица 2

Rbt x γb1 = 0.09 x 0.9 = 0.081 кн/cм²

Арматура: A400 Rs = 35.5 кн/cм²

B500 Rsw = 30 кн/cм²

Расчетное сечение ребра

Рисунок 24. Расчетное сечение ребра.

h = hгеом = 150мм

b = bн = 40 мм

а = защ.сл. + d/2 = 15 + 10/2 = 20 мм = 2 см

ho = h – a = 150 – 20 = 130 мм

hf’ = δп = 30 мм

Ширину полки, вводимую в расчет, определяем согласно требованиям СП 52-101-2003, п. 6.2.12

bсв ≤ 1/6 х Lо

расчbf’ = 2 х bсв + bв = 2 х L0 + bв = 1320 + 90 = 530 мм < b’fгеом = 1470 мм

6 3

Для расчета берется меньшее значение расчbf’= 530 мм

Расчет продольной рабочей арматуры.

Определяем положение нейтральной оси

Мx=hf’ = Rb x hf’ x bf’ (ho - h f’) = 1.05 x 3.0 x 53.0 (13 – 3.0) = 192 кн см =

2 2

19.2 кн м > Mmах = 1.05 кн м,

следовательно нейтральная ось проходит в полке.

Определяем табличный коэффициент

αm = M = 1.05 x 100 = 0.1

Rb x b’f x ho² 1.05 x 53 x 13²

αR = 0,43 αm < αR,

следовательно устанавливаем арматуру по расчету в растянутой зоне ( сечение с одиночной арматурой), по таблице определяем коэффициенты

η = 0.995

треб.As = M = 1.05 x 100 = 0.29 см²

Rs x ho x η 35.5 x 13 х 0.995

По сортаменту подбираем один стержень ø 8 А400 с Аsфакт = 0,503 см²> треб.As

Проверяем процент армирования

µ% = A sфакт х 100% = 0,503 х 100% = 0,96 %

b x ho 4 x 13

µmin% = 0.1 % < µ% = 0.96 % < µmax% = 3 % Арматура подобрана правильно.

Расчет поперечной арматуры

Qmax = 2.42 кн

Диаметром поперечной арматуры задаемся из условия сварки с продольной рабочей арматурой

dsw ≈ 0.3 x d = 0.3 x 8 = 2.4 мм

Примем ø 3 В500 с Аsw = 0,071 см²

Шаг поперечных стержней примем Sw ≤ 0.75 х ho = 0.75 x 13 = 9.75 см

Sw = 7.5 см

Проверяем прочность бетона по сжатой наклонной плосе

Qmax ≤ φb1 x Rbt x b x ho = 0.3 x 1.05 x 4 x 13 = 16.38 кн

Qmax = 2.42 кн < 16.38 кн,

Прочность обеспечена.

Проверяем, надо ли устанавливать поперечную арматуру по расчету.

2.5 x Rbt x b x ho ≥ Qb = φ b2 х R bt х b x h o ² ≥ 0.5 х Rbt х b x ho

qsw = R sw x A sw = 30 x 0.071 = 0.284 кн/см

Sw 7.5

Примем С = 19.6 см

Qb = 1.5 х 0.084 х 4 x 13² = 4.19 кн

19.6

0.5 х 0.081 х 4 х 13 < 4.19 < 2.5 x 0.081 x 4 x 13

2.1 кн < 4.19 кн < 10.53 кн – условие выполняется

Qmax = 2.42 < Qb = 4.19 кн, следовательно арматуру устанавливаем по конструктивным соображениям

ø 3 В500, Sw = 7.5 см

Конструируем сетку С-2

Ширина сетки В = 150 - 2х10 = 130 мм

Длина сетки L = 1430 - 2х10 – 2х10 = 1380 мм

Рисунок 20. Чертеж сетки полки С-2

Приложение 1

Для того чтобы определить изгибающий момент в пролете (М_к , М_д) приближенным способом разработана таблица 1 , которая составлена для девяти разных схем опирания плит в зависимости от расположения свободных и защемленных опор (рис. 26). Данные схемы даны для плит с отношением сторон l_д/l_к≤ 2.

Рисунок 26 Схема опирания плит

Если отношение сторон плиты l_д/l_к> 2, то такая плита рассчитывается как балочная, работающая в одном коротком направлении. В длинном направлении изгибающие моменты так малы, что ими можно пренебречь. Для расчета вырезают полосу плиты в коротком направлении. Плита рассчитывается как многопролетная неразрезная плита, опорами которой являются второстепенные балки. Изгибающие моменты определяются с учетом перераспределения усилий.

Пример расчета при равномерно распределенной нагрузке рассмотрен в п.3.1.3 данного пособия.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Соотношение сторон плиты
l _д / l _к	α_к1	α_д1	α_к2	α_д2	β_к2	α_к3	α_д3	β_д3
1	0,0365	0,0365	0,0334	0,0273	0,0892	0,0273	0,0334	0,0893
1,10	0,0399	0,0330	0,0349	0,0231	0,0892	0,0313	0,0313	0,0867
1,20	0,0428	0,0298	0,0357	0,0196	0,0872	0,0348	0,0292	0,0820
1,30	0,0452	0,0268	0,0359	0,0165	0,0843	0,0378	0,0269	0,0760
1,40	0,0469	0,0240	0,0357	0,0140	0,0808	0,0401	0,0248	0,0688
1,50	0,0480	0,0214	0,0350	0,0119	0,0772	0,0420	0,0228	0,0620
1,60	0,0485	0,0189	0,0341	0,0101	0,0735	0,0433	0,0208	0,0553
1,80	0,0485	0,0148	0,0326	0,0075	0,0668	0,0444	0,0172	0,0432
2	0,0473	0,0118	0,0303	0,0056	0,0610	0,0443	0,0142	0,0338

Данные для расчета плит, опертых по контуру, при равномерно распределенной нагрузке ТАБЛИЦА 1

Продолжение таблицы 1

Соотношение сторон плиты

l _д / l _к

α_к4

α_д4

β_к4

α_к ₅

α_д ₅

β_д5

α_к6

α_д6

β_к6

β_д6

0,0267

0,0 180

0,0 694

0,0180

0,0267

0,0694

0,0269

0,0625

0,0 625

1,10

0,0266

0,0 146

0,0 667

0,0218

0,0262

0,0708

0,0292

0,0242

0,0675

0,0 558

1,20

0,0261

0,0 118

0,0 633

0,0254

0,0707

0,0309

0,0214

0,0070

0,0 488

1,30

0 ,0254

0,0 097

0,0 599

0,0287

0,0242

0,0689

0,0319

0,0188

0,0711

0,0 421

1,40

0,0245

0,0 080

0,0 565

0,0316

0,0229

0,0660

0,0323

0,0165

0,0709

0,0 361

1,50

0,0235

0,0 066

0,0 534

0,0341

0,0214

0,0621

0,0324

0,0144

0,0695

0,0 310

1,60

0,0226

0,0 056

0,0 506

0,0362

0,0200

0,0577

0,0321

0,0125

0,0678

0,0 265

1,80

0,0208

0,0 040

0,0 454

0,0388

0,0172

0,0484

0,0308

0,0096

0,0635

0,0 196

0,0193

0,0 030

0,0 412

0,0400

0,0146

0,0397

0,0294

0,0074

0,0588

0, 0147

Продолжение таблицы 1

Соотношение сторон плиты
l _д / l _к	α_к ₇	α_д ₇	β_к ₇	β_д ₇	α_к8	α_д8	β_к8	β_д8	α_к9	α_д9	β_к9	β_д9
1	0,0266	0,0 1 98	0,0556	0,0417	0,01 98	0,02 26	0,0417	0,0 556	0,0 179	0,0 179	0,0417	0,0 417
1,10	0,0224	0,0 1 69	0,0565	0,0350	0,02 26	0,02 12	0,0481	0,0 530	0,0 134	0,0 161	0,0450	0,0 372
1,20	0,0236	0,0 1 42	0,0560	0,0292	0,02 49	0,0 198	0,0530	0,0 491	0,0 204	0,0 142	0,0468	0,0 325
1,30	0 ,02 35	0,0120	0,0 5 45	0,0242	0,02 66	0,0 181	0,0565	0,0 447	0,0 208	0,01 23	0,0475	0,0 281
1,40	0,02 30	0,0102	0,0 5 26	0,0202	0,0 279	0,0 162	0,0588	0,0 400	0,0 210	0,01 07	0,0473	0,0 240
1,50	0,02 25	0,0 0 86	0,0 5 06	0,0169	0,0 285	0,0 146	0,0597	0,0 354	0,0 208	0,0 093	0,0464	0,0 206
1,60	0,02 18	0,0 0 73	0,0484	0,0142	0,0 289	0,0 130	0,0599	0,0 312	0,0 205	0,0 080	0,0452	0,0 177
1,80	0,020 3	0,0 0 5 4	0,0 4 42	0,0102	0,0 2 88	0,01 03	0,0583	0,0 240	0,0 195	0,00 60	0,0423	0,0 131
2	0,01 89	0,0 0 4 0	0,0 4 04	0,0076	0,0 28 0	0,0 081	0,0555	0,0 187	0,0 183	0,00 46	0,0392	0, 0098

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

СП 52-101-2003

Таблица 5.1

*Вид сопротивления*	Нормативные значения сопротивления бетона R_b_, _n и R_bt_, _n и расчетные значения сопротивления бетона для предельных состояний второй группы R_b_, _ser и R_bt_, _ser, МПа, при классе бетона по прочности на сжатие.
*Вид сопротивления*	B15	B20	B25	B30	B35	B40	B45	B50	B55	B60
Сжатие осевое (призменная прочность) R_b_,_n, R_b_,_ser	11,0	15,0	18,5	22,0	25,5	29,0	32,0	36,0	39,5	43,0
Растяжение осевое R_bt_,_n , R_bt_,_ser	1,1	1,35	1,55	1,75	1,95	2,1	2,25	2,45	2,6	2,75

Таблица 5.2

*Вид сопротивления*	Расчетные значения сопротивления бетона для предельных состояний первой группы R_b и R_bt , МПа, при классе бетона по прочности на сжатие.
*Вид сопротивления*	B15	B20	B25	B30	B35	B40	B45	B50	B55	B60
Сжатие осевое (призменная прочность) R_b	8,5	11,5	14,5	17,0	19,5	22,0	25,0	27,5	30,0	33,0
Растяжение осевое R_bt	0,75	0,9	1,05	1,15	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8

Таблица 5.3

*Вид сопротивления*	Расчетные значения сопротивления бетона для предельных состояний первой группы R_bt , МПа, при классе бетона по прочности на осевое растяжение.
*Вид сопротивления*	B_t0,8	B_t1,2	B_t1,6	B_t2,0	B_t2,4	B_t2,8	B_t3,2
Растяжение осевое R_bt	0,62	0,93	1,25	1,55	1,85	2,15	2,45

Таблица 5.4

Значение начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении E_b, МПа ∙ 10 ^-3, при классе бетона по прочности на сжатие
B15	B20	B25	B30	B35	B40	B45	B50	B55	B60
24,0	27,5	30,0	32,5	34,5	36,0	37,0	38,0	39,0	39,5

Таблица 5.7 - 5.8

*Класс арматуры*		*Номинальный диаметр арматуры, мм*	*Расчетные значения сопротивления арматур для предельных состояний первой группы, МПа*			Номинальные значения сопротивления растяжению R_s_, _n и расчетные значения сопротивлению растяжению для предельных состояний второй группы R_s_, _ser , МПа
*Класс арматуры*		*Номинальный диаметр арматуры, мм*	Растяжению R_s	R_sw	Сжатию R_sc
A - I	A240	6-40	215	170	215	240
A – II	A300	6-40	270	215	270	300
A – III	A400	6-40	355	285	355	400
	A500	10-40	435	300	435 (400)	500
A – IV	A600	10-40	520		470 (400)	600
A – V	A800	10-32	695		500 (400)	800
A – VI	A1000	10-32	830		500 (400)	1000
Bp – I	B500	3-12	415	300	415 (360)	500
Bp – II	Bp1200	8	1000		500 (400)	1200
Bp – II	Bp1300	7	1070		500 (400)	1300
Bp – II	Bp1400	4; 5; 6	1170		500 (400)	1400
Bp – II	Bp1500	3	1250		500 (400)	1500
K – 7	K1400	15	1170		500 (400)	1400
K – 7	K1500	6; 9; 12	1250		500 (400)	1500
K - 9	K1500	14				1500
Примечание – Значение R_sc в скобках используются только при расчете на кратковременное действие нагрузки

2.2.2.6 Значение модуля упругости арматуры E_s принимают одинаковыми при растяжении и сжатии и равными:

E_s = 1,8 ∙ 10⁵ МПа – для арматурных канатов (К);

E_s = 2,0 ∙ 10⁵ МПа – для остальной арматуры (А и В).

Список используемой литературы

1. СНиП 2.01.07 – 85* «Нагрузки и воздействия».

2. СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения».

3. СП 52-101-2003 Свод правил «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры». М.: ГУП «НИИЖБ», 2004 г.

4. СП 52-102-2004 Свод правил – 53 стр. «Предварительно напряженные ж/б конструкции. М.: ГУП «НИИЖБ» , 2004 г. – 54 стр.

5. Пособие по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелого бетона (с СП 52-102-2004) «НИИЖБ».

Дата добавления: 2019-11-16; просмотров: 130; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 45

Мы поможем в написании ваших работ!