Характеристики прочности бетона и арматуры

Компоновка перекрытия и подсчет нагрузок

При составлении схемы раскладки плит добиваемся получения наименьшего количества типоразмеров. Номинальную ширину плиты примем равной 2200 мм.

Подсчет нагрузок

Нормативные и расчетные нагрузки на 1м² перекрытия

Определяем нагрузки на 1м длины при номинальной ширине 2,2 м с учетом коэффициента надежности для зданий 2-го уровня ответственности γ_n=1.
- постоянная g=
- временная ʋ=
- полная q=g+ʋ

Нормативная нагрузка на 1м длины.
- постоянная gⁿ = Н/м
- временная ʋⁿ=
- полная qⁿ=(g+ʋ)ⁿ
- постоянная и длительная qⁿ =

- кратковренная

Усилия от расчетных и нормативных нагрузок

В качестве расчетной схемы панели принята шарнирно опертая балка, загруженная равномерно распределенной нагрузкой.

Длина ригеля при размерах колонны 400х400мм:

Расчетный пролет панели l₀ при прямоугольном сечении ригеля 500х250мм:

Усилия:

От расчетной нагрузки:

М_max = =
Q_max = =

От нормативной полной нагрузки:
=

=

От нормативной постоянной и длительной нагрузки:
=

=

От нормативной кратковременной нагрузки:
=

Установление размеров сечения панели

а) Высота сечения ребристой предварительно напряженной панели:

. Принимаем h = 32 см

б) Рабочая высота сечения h₀ = h – a = 32 – 3 = 29 см

в) Ширина продольных ребер понизу 10 см

г) Ширина верхней полки: 2190 мм – (15+15) мм = 2160 мм = 216 см

В расчетах по I группе предельных состояний толщина сжатой полки таврового сечения h_f = 5 см; отношение , при этом в расчет вводится вся ширина полки b_f = 216 см.

Расчетная ширина ребра b = 2·10 = 20 см.

Характеристики прочности бетона и арматуры

Продольные ребра ребристой предварительно напряженной плиты армируем стержневой арматурой класса А600 электротермическим способом.

Бетон тяжелый класса В30

Призменная прочность:
нормативное значение R_bn = R_b,ser = 22 МПа
расчетное значение R_b = 17 МПа

Растяжение осевое:

нормативное значение R_btn = R_bt,ser = 17,5 МПа

расчетное значение R_bt = 1,15 МПа

Коэффициент условий работы бетона γ_b2 = 0,9

Начальный модуль упругости Е_b = 32500 МПа

Передаточную прочность бетона R_b устанавливают так, чтобы при обжатии отношение напряжений

Арматура класса А600

Нормативное сопротивление R_sn = 600 МПа
Расчетное сопротивление R_s = 520 МПа
Модуль упругости Е_s = 200 000 МПа

Предварительное напряжение арматуры принимаем

Проверяем выполнение условия σ_sp + p _sn, где при электротермическом способе натяжения

p = 30 + = 30 + = 85,4 МПа

σ_sp + p = 360 + 85,4 = 445,4 МПа = 600 МПа
σ_sp – p _sn=0,3

Условие выполняется.

Определяем предельное отклонение предварительного напряжения при электротермическом способе натяжения:
γ_sp=0,5 0,5 = 0,202

где n_p = 2 – число напрягаемых стержней в сечении плиты
При проверке по образованию трещин в верхней зоне плиты при обжатии принимают коэффициент точности натяжения:

γ_sp=1+ γ_sp = 1+0,202 = 1,202

Предварительное напряжение с учетом точности натяжения
σ_sp=1,202