Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
записка жбк.doc
Скачиваний:
11
Добавлен:
15.09.2019
Размер:
2.58 Mб
Скачать

2.4. Построение эпюры изгибающих моментов, поперечных и продольных сил. Выравнивание эпюры изгибающих моментов

2.4.1. Построение эпюр изгибающих моментов в упругой стадии

Эпюры изгибающих моментов в упругой стадии построены на основании расчета по программе «РАМА2» и представлены на рис 2.4.1.1.

Рис 2.4.1.1. Эпюры М в упругой стадии

2.4.2. Перераспределение изгибающих моментов, выравнивание эпюр

Эпюры выравнивающие и выровненные представлены:

Эпюра 1+2 на рис. 2.4.2.1.

Эпюра 1+3 на рис. 2.4.2.2.

Эпюра 1+4 на рис. 2.4.2.3.

Рис.2.4.2.1 Выравнивание эпюры 1+2

Рис 2.4.2.2. Выравнивание эпюры 1+3

Рис 2.4.2.3. Выравнивание эпюры 1+4

Огибающую эпюру моментов строим путем наложения трех выровненных эпюр, рис. 2.4.2.4.

Рис 2.4.2.4. Огибающая эпюра моментов

Далее строим эпюры поперечных сил рис. 2.4.2.5. и огибающую эпюру поперечных сил, путем наложения всех трех эпюр друг на друга, рис. 2.4.2.5.

Рис. 2.4.2.5. Эпюры поперечных сил при загружении

комбинацией нагрузок 1+2, 1+3, 1+4.

Рис. 2.4.2.6. Огибающая эпюра Q

3. Расчет и конструирование ребристой панели перекрытия

При выполнении курсового проекта принимается ребристая панель перекрытия с предварительно напряженной арматурой.

3.1. Расчетная схема продольных ребер. Определение нагрузки на 1 погонный метр панели

Продольное ребро свободно опирается на ригель и рассматривается как балка, свободно опертая на двух опорах и загруженная равномерно распределенной нагрузкой.

Рис. 3.1. Расчетная схема работы панели и эпюры усилий

Определяем длину панели:

пл = ℓ0 – bp – 2· – 2·25 = 5600 – 2*40 – 135*2 –125*2 = 5270 мм.

Высоту продольного ребра назначаем h = 400 мм, ширина: внизу – 70 мм, вверху – 100 мм. Ширина поперечных ребер: внизу – 50 мм, вверху – 70 мм. Толщина полки принимается hf’ =50 мм.

Панель изготавливается из тяжелого бетона класса В25. Бетон подвергается тепловой обработке. Напрягаемая арматура класса А800, ненапрягаемая продольная арматура – А400, диаметром 8мм.

Полка панели армируется сварными сетками из арматурной проволоки В500.

Принимаем основные панели с номинальной шириной bf’=1400 мм, доборные панели имеют ширину bf’= 1400/2 = 700 мм.

Продольное ребро свободно опирается на ригель и рассматривается как балка, свободно опертая на двух концах и загруженная равномерно распределенной нагрузкой.

3.3. Расчет по прочности продольных ребер панели по нормальному сечению

В расчет вводится приведенное тавровое сечение с полкой в сжатой зоне.

Расчетный пролет панели равен: ℓр = ℓпл - ℓоп = 5270 – 120 = 5150 мм.

Конструктивная ширина bf = 1400 – 20 = 1380мм.

Полная расчетная нагрузка на 1 м.п.

Р = gпер·bп = 22,4282·1,4 = 31,399 кН/м.

Максимальные усилия:

Мmax = 31,399 ·5,152/8 = 104,097 кН·м;

Qmax = 31,399 ·5,15/2 = 80,85 кН.

Ширина полки эквивалентного приведенного таврового сечения

bf’ = 1380 + 20 = 1400 мм.

Ширина ребра b = 2·70 + 20 = 160 мм.

где h0 = h – as = 400 – 50 = 350 см – высота рабочей зоны;

Rb = 14,5 МПа – расчетное сопротивление бетона класса В25 сжатию;

γb1 = 0,9 – коэффициент условия работы бетона.

По значению А0 определяем (по табл. 19.) = 0,05 , 0,975, тогда высота сжатой зоны, определяемая по формуле

х = · h0 = 0,05·35 = 1,75 см < hf’=5см.

Граничное значение высоты сжатой зоны определяется по формуле:

,

где - относительная деформация арматуры растянутой зоны, вызванная внешней нагрузкой при достижении в этой арматуре напряжения, равного ;

- относительная деформация сжатого бетона при напряжениях, равных , принимаемая равной 0,0035.

Для арматуры с условным пределом текучести значение определяют по формуле

,

где - предварительное напряжение в арматуре с учетом всех потерь и = 0,9; 400 - в МПа.

;

Величину предварительного натяжения арматуры принимаем:

0,85·Rs,ser = 0,85·800 = 680 МПа;

где Rs,ser = 800 МПа – для арматуры класса А800.

Величина отклонения натяжения арматуры:

р = 30 + 360/ℓ =30+360/4,97= 102,43 МПа;

где ℓ = 4,97 м – длина напрягаемого стержня.

В соответствии с /1/ должны выполняться условия:

= 0,9Rsp,ser , = 0,9*800 = 720;

= 0,05 < = 0,5022.

Следовательно, разрушение начнется со стороны растянутой зоны.

Коэффициент условия работы, учитывающий повышенную несущую способность арматуры, напряженной выше предела текучести найдем по формуле:

,

поэтому принимаем .

Определим требуемую площадь напрягаемой арматуры:

см2.

Принимаем по сортаменту 2  18 А800 ; АSP = 5,1 см2 .