Расчёт плиты по нормальным сечениям.




Расчёт многопустотной плиты перекрытия

Определение расчетной длины плиты.

Плита рассчитывается как однопролётная свободно опёртая балка, нагруженная равномерно распределенной нагрузкой.

Определение конструктивной длины плиты:

Lк=6000-2*10=5980 мм

Определение расчётного пролёта плиты:

мм

Принимаю ld=5,795 м

 

2.2. Определение расчётного усилия:

Определение величины равномерно распределённой нагрузки (q):

q=qкН/м2*В,где

В- номинальный размер ширины плиты;

q кН/м2— нагрузка на 1 м2 перекрытия (см.т.1 «Сбор нагрузки на 1 м2 междуэтажного перекрытия») тогда:

q=6,6860*1,2=8,0232 кН/м

Максимальный изгибающий момент определяю по формуле:

Максимальную поперечную силу определяю по формуле:

 

Материалы.

Принимаю бетон класса С16/20, по удобоукладываемости Ж1.

Принимаю арматуру класса S400 СТБ 1704, проволочная СТБ 1704

Расчётное сопротивление бетона на сжатие с учётом коэффициента α:

fck- нормативная прочность по [6] табл.6.1.

γс- коэффициент условия работы;

Расчётное сопротивление арматуры: fyd=365 кН/мм2 по [6]табл.6.5.

 

Замена (приведение) поперечного сечения плиты с круглыми отверстиями эквивалентным тавровым сечением.

Площадь квадратного отверстия должна быть равна площади круглого.

a=0,889*d≈0,9d

а=0,9*159=143,1 мм

bω=1160-6*143,1=301,4 мм

 

Рис. 5 Эквивалентное тавровое сечение

Расчёт плиты по нормальным сечениям.

Определение положения нейтральной оси.

Если х≤hf'; Mrd≥Msd, то нейтральная ось лежит в пределах полки- первый случай расчёта тавровых элементов;

Если х> hf'; Mrd<Msd, то нейтральная ось проходит по ребру- второй случай расчёта тавровых элементов;

Определение расчётной высоты.

Для определения расчётной высоты d- необходимо принять величину защитного слоя- с (включает защитный слой и половину диаметра).

Принимаю с=25 мм, тогда расчётная высота d=h-c=220-25=195 мм.

Определение области деформации:

По [3] табл. 6.6 область деформирования Ib, тогда коэффициент αm определяю по формуле:

αm=1,14ξ-0,57ξ2-0,07=1,14*0,195-0,57*0,1952-0,07=0,13 —по [3] табл.6.6.

bf'=1160 мм

Определение момента, воспринимаемого полкой по формуле:

МRd= αm* bf'*d2*α*fcd=0,13*1160*1952*10,6=60782202(Н*мм)=60,78кН*м

МRd=60,78кН*м>МSd=33,74кН*м => нейтральная ось проходит в пределах полки- первый случай расчёта тавровых элементов. Элемент рассчитываю как прямоугольный с шириной, равной bf'=1160 мм.

 

2.6. Определение требуемой площади рабочей арматуры:

Коэффициент αm определяю по формуле:

Коэффициент η определяю по интерполяции по [3] табл. 6.7, в зависимости от αm:

η=0,952, тогда:

Конструирование сетки С1:

По сортаменту арматурной стали принимаю 7Ø10S400, СТБ 1704, AST=550мм2.

Стержни располагаются в рёбрах.

Монтажные поперечные стержни принимаю конструктивно из условия сварки (из таблицы соотношения между диаметрами свариваемых стержней) minØ3мм, принимаю арматуру Ø4мм ГОСТ6727 с шагом 200мм.

2.7. Проверка прочности плиты на действие поперечных сил по наклонным сечениям:

Проверка расчётом необходимости поперечного армирования:

Прочность плиты по наклонным сечениям на действие поперечных сил без поперечного армирования будет обеспечена, если выполняется условие:

VSd≤VRd,ct;

, где

fck- нормативная прочность;

fctd- расчётное сопротивление бетона на сжатие;

ρ1- процент армирования;

d- расчётная высота,

bω- толщина стенки тавра;

Для проверки условия необходимо определить:

Коэффициент

Процент армирования:

ASt- площадь поперечного сечения рабочей арматуры;

Расчётное сопротивление бетона на растяжение:

,где

γс- коэффициент условия работы;

fctk0,05- нормативное сопротивление бетона осевому растяжению по [6] табл. 6.1.

Значение поперечной силы, воспринимаемой бетоном:

, VRd,ct=33,01 кН,

VRd,ctmin=0,4*bω*d*fctd=0,4*301,4*195*0,867=20382 (Н)=20,38 кН,

VRd,ct=33,01Н> VRd,ctmin=20,38кН;

VSd=23,25кН< VRd,ct=33,01кН => условие выполняется, поперечная арматура по расчёту не требуется, но из конструктивных требований на приопорных участках плиты (1/4 l) устанавливаю каркасы. Продольные стержни принимаю Ø5 S500 СТБ 1704, поперечные стержни назначаю конструктивно из условия сварки (из таблицы соотношения между диаметрами свариваемых стержней) Ø4 S500 СТБ 1704, с шагом:

при h≤450 мм, ,

Т.к. шаг кратен 50, принимаю шаг 100мм.

2.8. Расчёт плиты на монтажное усилие:

- При расчёте учитывается только собственный вес плиты;

- Момент в пролёте при монтаже компенсируется несущей способностью плиты;

На отрицательный момент по сортаменту сварных сеток принимаем сетку С2 ГОСТ23279-85

Расчет сетки на действие отрицательного момента при монтаже

Определение опорного момента, воспринимаемого сеткой:

Моп= =0,7125 кН*м.

q=h.b.l.p.γf. γd=0,12.1,18.1.25.1,35.1,4=5,7 кН/м.

γf =1,35- частный коэффициент надежности по нагрузке по [6];

γd =1,4- коэффициент динамичности при монтаже;

h-приведенная высота плиты;

b-ширина плиты;

l-длина, равная 1 м;

p-плотность бетона.

Определение области деформации:

Защитный слой принимаю с=20мм,(защитный слой и полдиаметра), тогда расчетная высота d1=220-20=200мм.

x=

По[3] табл. 6.6. область деформирования b, тогда: коэффициент определяю по формуле:

Определение случая расчета:

Определение требуемой площади рабочей арматуры.

Коэффициент определяю по [3] табл. 6.7, определив коэффициент :

; по [3] табл. 6.7 коэффициент

Аst= , где fyd =410 Н/мм2 – расчетное сопротивление арматуры S500 СТБ 1704по [6] табл. 6.5.

Принимаю 7Ø4S500 СТБ 1704, Аst=87,9 мм2.

Расчет монтажных петель.

Для монтажных петель применяется мягкая сталь S240 СТБ 1704.

По [6] табл. 6.5. расчетное сопротивление fyd=218 Н/мм2

Требуемая площадь одной монтажной петли определяю по формуле:

Ast=

Определение веса плиты:

P=Vc*p*γf* γd;

Vc=0,12*1,18*5,98= 0,84м3, где

γf-коэффициент надежности по нагрузке;

γd- коэффициент динамичности при монтаже;

Vc-объем бетона.

P=0,84*25*1,35*1,4=33,81 кН.

Определение требуемой площади рабочей арматуры для одной петли:

Ast= = =51,7 мм2.

По сортаменту арматурной стали принимаю арматуру Ø10 S240 СТБ 1704, Ast=78,5 мм2.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-08-27 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: