Т а б л и ц а 1. Нагрузки на 1 м плиты монолитного перекрытия.




Вид нагрузки Нормативная нагрузка, кН/м Коэффициент надежности по нагрузке Расчетная нагрузка, кН/м
Постоянная: -от массы плиты (h=0,07 м, r=25 кН/м3) -от массы пола 0,07.25=1,75     0,9 1,1 1,2 1,925 1,08
 
Итого 2,65 - g=3,005
Временная 4 1,2 v=4,08
Всего 6,65 - 7,805

С учетом коэффициента надежности по назначению здания расчетная нагрузка на 1м плиты

q=(g+v)gn=(3,005+4,08) . 1=7,805 кН/м2.

 

Определим изгибающие моменты с учетом перераспределения усилий:

в средних пролетах и на средних опорах

М=ql022/16=7,805×1,92/16=1,76 кН.м;

в первом пролете и на первой промежуточной опоре

М= ql012/11=7,805×1,812/11=2,48 кН.м.

Так как для плиты отношение h/l02=70/1900=1/27>1/30, то в средних пролетах, окаймленных по всему контуру балками, изгибающие моменты уменьшим на 20%, они будут равны 0,8×1,76=1,41 кН.м.

По приложению 1 или соответствующим таблицам [5] определим прочностные и деформативные характеристики бетона заданного класса с учетом влажности окружающей среды.

Бетон тяжелый, естественного твердения, класса В20, Rb11,5 МПа; Rbt=0,9МПа;

Для арматуры сварных сеток класса Вр500 по приложению IV. 1 находим

величину aR = 0,376.

Выполним подбор сечений продольной арматуры сеток.

В средних пролетах окаймленных по контуру балками, и на промежуточных опорах:

h0=h-а=70-22=48 мм;

am=М/(Rbbh02)=1,41 . 106/(11,5×1000×482)=0,0532<aR=0,376

Тогда усилие в рабочей продольной арматуре сетки на ширине 1 м будет

равно:

по приложению III принимаем сетку С1 номер 28 марки:

с фактической несущей способностью продольной арматуры

RsAs=31220 Н > 30192 Н.

В первом пролете и на левой промежуточной опоре:

h0=70-25=45мм

am=2,48 . 106/(11,5 . 1000 . 452)=0,106<aR=0,376

дополнительная сетка должна иметь несущую способность продольной арматуры не менее 58119-31220=26899 Н; по приложению III принимаем сетку С2 номер12: с фактической несущей способностью продольной арматуры RsAs=27890Н >26899Н.

Расчет второстепенной балки. Вычисляем расчетный пролет для крайнего пролета балки, который равен расстоянию от оси опоры на стене до грани главной балки:

l01=L-с/2-b/2 =5600-250/2-300/2=5325 мм=5,325м

Определим расчетную нагрузку на 1 м второстепенной балки, собираемую с грузовой полосы шириной, равной максимальному расстоянию между осями второстепенных балок (2,1 м).

Постоянная нагрузка:

-от собственного веса плиты и пола (см. расчет плиты)

3,005 . 2.1=6,31кН/м;

-от веса ребра балки

0,2×(0,4-0,07)×25×1,1=1,815 кН/м;

Итого: g=6,31+1,875=8.1255 кН/м.

Временная нагрузка: v=2.1.4,8=10.08 кН/м.

Итого с учетом коэффициента надежности по назначению здания q=(g+v)gn=(8.1255+10.08)×1=18.2055 кН/м.

Изгибающие моменты с учетом перераспределения усилий в статически неопределимой системе будут равны:

- в первом пролете

М=ql012/11=18.2055×5,3252/11=46.93 кН . м;

-на первой промежуточной опоре

М= ql012/14=18.2055 . 5,3252/14=36.87 кН.м.

Максимальная поперечная сила (на первой промежуточной опоре слева) равна

Q=0,6ql01=0,6×18.2055×5,325=58.17 кН

Проверим правильность предварительного назначения высоты сечения второстепенной балки:

мм,

или h0+а=235.5+45=280.5 мм <400 мм т. е. увеличивать высоту сечения не требуется.

Согласно задания продольная рабочая арматура для второстепенной балки класса А400, Rs=350 МПа, aR = 0,376.

Выполним расчеты прочности сечений, нормальных к продольной оси балки, на действие изгибающих моментов.

Сечение в пролете (рис.2.2,а) М=46.93 кН м. Определим расчетную ширину полки таврового сечения согласно п. 3.26 [7]:

при hf/h=70/400=0,175>0,1 и (2.1 . 1/6) . l01+b=2 . 1/6×5325+200= 2164мм >2100 мм (расстояние между осями второстепенных балок) принимаем bf=2100 мм. Вычислим h0=h-а=400-35=365 мм.

Так как Rbbf/hf/(h0-0,5 . hf)=11,5 . 2100 . 70×(365-0,5.70)=557.9 . 106Н.мм=

=557.9 кН.м> М=46.93 кН . м, то граница сжатой зоны проходит в полке, и расчет производим как для прямоугольного сечения шириной b=bf=2100мм. Вычислим am=М/(Rbbh02)=46.93 . 106/(11,5 . 2100 . 3652)=0,0136<aR=0,391. Тогда требуемая по расчету площадь продольной рабочей арматуры будет равна

Принимаем 2Æ16 A400 (Аs=402 мм2).

Сечение на опоре В (рис.2.2,, М=36,87 кН.м.

Вычислим h0=h-а=400-45=355мм;

am=М/(Rbbh02)= 36,87 . 106/(11,5 . 200 . 3552)=0,127<aR=0,391, т.е. сжатая арматура не требуется.

Тогда

принимаем 4Æ12 A400 (Аs=339 мм2).

Рис.1.2. К расчету продольной арматуры в сечениях второстепенной балки:

а) в пролёте; б) на опоре

Рис.1.3. К расчету прочности наклонного сечения второстепенной

балки:

а) размеры сечения; б) расположение опасного сечения второстепенной балки.

Выполним расчет прочности наиболее опасного сечения балки на действие поперечной силы у опоры В слева (рис.2.3).

По приложению II из условия сварки принимаем поперечные стержни диаметром 4 мм класса В500 (Rsw=300 МПа), число каркасов - 2(Аsw=57 мм2). Назначаем максимально допустимый шаг поперечных стержней согласно требованиям п. 5.21 [7].

sw =180 мм <h0 / 2 =365/2=182,5 мм.

Поперечная сила на опоре Qmax=58.17 кН, фактическая равномерно распределенная нагрузка q1=q=7.805 кН/м.

Проверим прочность наклонной полосы на сжатие по условию (3.43) [7]:

0,3Rb bh0 = 0,3·11,5·200·365 =25180 H = 251,8 кН >Qmax = 58.17 кН,

По формуле (3.48) [7] определим интенсивность поперечного армирования

qsw=RswAsw /sw= 300·57/180 = 95,0 Н/мм (кН/м).

Поскольку т.е. условие (3.49) [7] выполнено,

значение Mb определяем по формуле (3.46) [7]:

Согласно п. 3.32 [7] определяем длину проекции опасного наклонного сечения с.

Поскольку

то с находим по формуле:

Так как с=1,47м >3h0 =3·0,365=1,095 м, прини-

маем с = 1,095 м.

Согласно п. 3.31 [7] находим длину проекции наклонной трещины с0 :

Так как c0=c=1,095 м > 2h0=2·0,365=0,730 м, то принимаем c0=0,730 м.

Тогда Qsw = 0,75qswc0 = 0,75·95,0·0,730= 52,01 кН;

Qb=Mb / c= 35,97/1,095 =32,845кН;

Q = Qmax – q1 c =54,86 – 7.805·1,095 = 49.62 кН.

Проверим условие (3,34)[7]: Qb + Qsw = 32,85 + 52,01 = 84,85 кН >Q =49.62 кН,

т. е. прочность наклонного сечения по поперечной силе обеспечена. Требования

п. 3.35 [7] также выполняются, поскольку

мм



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: 2019-04-04 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: