1. Статический расчет
1.1Цель расчета- определить внутренние усилия действующие в опасном сечении перемычки.
1.2 Исходные данные; Рассчитывается перемычка над оконным проемам 1-го этажа
Толщина стены tcm =0,51 см
Марка перемычки 2ПБ13-1-п
Сечение *h =120*140
Оконный проём в свету ℓсв = 790 мм
Оконный проём с учетом четвертей ℓсв/ = ℓсв + 2 * 60 = мм
Длина перемычки ℓпер= 1290
1.3 Сбор нагрузок на перемычку. Определим нагрузку на 1 м2 перемычки от покрытия qнпок = 4948 Н/м2 qпок = 5797 Н/м2
Грузовая площадь перемычки определена согласно формуле:
Агр=
На внутренний элемент опираются панели покрытия, остальные элементы несут нагрузку от кирпичной кладки. Нагрузка от кирпичной кладки принимается равно массе не отвердевшей кладке на высоте 1,2 м.
Наименование нагрузки и формула расчета | Нормативная нагрузка | ɤf | Расчётная нагрузка |
1. Собственная масса перемычки | 1,1 | ||
2. Вест стены | 1,1 | 2851.2 | |
3. Нагрузка от покрытия Нормативная Расчетная | |||
Итого | qн=17856 | q=20704,2 |
1.4. Определяем расчетный пролет перемычки
Определяем длину опирания внутреннего элемента на стену
d= = 380 мм= 0,38 м
1.5 Определяем расчетную схему перемычки и вычисляем основные условия:
Mmax= =
= 3542,7475
Qmax= =
= 12111,957
2.Конструктивный расчет.
2.1 Цель расчета: определение площади сечение рабочей продольной и поперечной арматуры.
2.2 Исходные данные:
- бетон тяжелый класса В20
С расчетным сопротивлением Rβ= 11,6 Мпа
Rβt= 0,70 Мпа
- арматура класса АIII
С расчетным сопротивлением Rs= 355 Мпа
- Поперечная класса АI с расчетным сопротивлением
Rsw= 215 Мпа
2.3 Расчет по нормальному сечению.
Mmax= 3542,7475 кН*см
β = 12 см
h =14 см
Рабочая высота сечения: ho= h-a= 14-3= 11 cм
Где a – защитный слой бетона
Определяем коэффициент D0 по таблицам
D0= 0,21
По таблицам находим значения коэффициентов ŋ= 0,88
Ао= 0,48
δ= 0.,24
проверяем условия условие D0 Ао, если оно выполняется, то расчет по таблицам можно вести, если нет- необходимо применять другие формулы.
Определяем требуемой количество рабочей продольной арматуры в сечении
Asтр= 1,03 см2
Задаемся необходимым количеством стержней в сечении и по сортаменту арматурной стали определяем необходимый диаметр
Принято кл АIII с As= 1,01
Проверяем % недонапряжения – перенапряжения, допустимо 5%
1,9
Проверяем % армирования сечения
М% = * 100% = 0,76%
M%min= 0,05%
M%max= 100% = 0,78%
Проверяем выполнения условия:
M%min M%
M%max 0,05
2.4 Расчет перемычки по наклонному сечению на действие поперечной силы.
2.4.1 Цель расчета: Запроектировать поперечную арматуру, т.е. определить её диаметр и шаг.
2.4.2 Исходные данные. Применяем блок-схему из учебника Полякова А. П. стр. 107 или Зайцева Ю.В. стр. 208
Q1=Qmax= 12111,957 Кн
q= 20704,2 Кн/см
Rsw= 215 Мпа
Rв= 11,6 Мпа
Rвt= 0,70 Мпа
β = 12 см
h = 14 см
a = 3 см - защитный слой перемычки
ho= h-a= 14-3= 11 cм
n = 2 - число каркасов в сечении
Aw1 = 0,283 – площадь сечения поперечной арматуры
Назначаем диаметр поперечных стержней
ст
Aw1 = 0,283
Ев= 23 – модуль упругости бетона
Es= 200000
ŋ = 5 – при вертикальных хомутах
£в2 = 2 – для тяжелого бетона
£в4= 0,6
£f = 0 – коэффициент учитывает влияние сжатых полок
£n= 0 – коэффициент учитывает влияние обжатия бетона
Примечание.
1. Из Условия минимума стоимости ж.б. элемента рекомендованы следующие оптимальные проценты армирования:
- для балок и ригелей М%= 0,4 1,5 %
- для плит М%=0,3 0,7 %
Минимальный % армирования для изгибаемых элементов
М%= 0,05%
Количество каркасов в балке зависит от её ширины. В узкой балке ширина 150 мм ставят один сварной каркас, в более широкой несколько.
1) ho= h-a= 14-3= 11 cм
2) Qwi= £в4 * (1 + £f + £n) * Rвt * β * h0= 0,6 (1 + 0 +0) * 0,7 * 12* 11 = 55.44
3) Q1 Qwi = 12,111957< 55,44
4) S = =
= 258,91
Smax= =
= 0,12см
h 450 мм
140 450 мм
S = = 0,5 * 140 = 70 мм
S = 70
5) Asw= n * Asw1= 2* 0,283 = 0, 566 см2
6) £в1= 1- 0,0006 *Rв= 1- 0,006 * 11,6 = 12,5 м2
7) D = =
=8,7 Мпа
8) Mw= = 0,006
9) £w1= 1 + 5*D*Mw= 1+ 5 * 8,7 * 0,006 = 1,261
10) Qw2= 0,3 * £w1 *£в1* Rв*β*ho= 0,3*1,261*12,5*11,6*12*11 = 7240,662
11) Q Qw2 = 1211,1957 < 7240,662
Условия Соблюдены.
3.1Календарный план производства работ.