4.3 Расчет на смятие

где , ψ = 0,5 – при треугольной эпюре давления от местной нагрузки;

d = 1,5 − 0,5ψ = 1,5 − 0,5⋅ 0,5 = 1,25 – для кладки из кирпича; Ac = b_pa_p = 20 ⋅ 25 = 500 см – площадь смятия; A = a_p (b_p + 2h_пр ) = 25 (20 + 2 ⋅51) = 3050 см2 – расчётная площадь смятия;

, условие прочности не выполнянется.

Примем марку кирпича М150 и раствора М75, для которых прочность кладки R = 2,0 МПа>R_см=1,9МПа

а и б – конструктивная и расчетная схемы; в – эпюра моментов.

II. Cборный вариант перекрытия с балочными плитами

1 Компоновка перекрытия

Сборное балочное перекрытие состоит из сборных панелей и поддерживающих их ригелей. Применяем панели с круглыми пустотами. Ригель имеет прямоугольное сечение. Панели будем раскладывать по схеме с вкладышами между колоннами. Панели имеют номинальную длину 5-8м. и ширину 1,0-1,5м. Длина ригеля принимается от 6 до 8м. Ширина колонны – 300х300мм.

Рисунок 1 – Компоновка сборного железобетонного перекрытия

1.1. Корректировка варианта

Выполняем разрез вдоль панели перекрытия.

Рисунок 2 - Разрез 1-1

Корректируем длину панели:

;

Выполняем разрез поперёк панели перекрытия:

Рисунок 3 – Разрез 2-2

Корректируем ширину панели:

;

Конструктивные размеры ригеля:

Рисунок 4 - Откорректированный вариант сборного железобетонного перекрытия

2. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ПАНЕЛИ

2.1. Назначение размеров и сбор нагрузок

Определение размеров плиты:

Рисунок 5 – Плита с круглыми пустотами

;

Сбор нагрузок:

Таблица 1 – Сбор нагрузок

2.2. Определение расчетных усилий

Рисунок 6 – Схема плиты

Усилия для расчёта по первой группе предельных состояний:

Нагрузки для расчёта по второй группе предельных состояний:

- полное нормальное усилие:

- усилие от длительно-действующей нагрузки:

2.3. Характеристики материалов

Бетон В20: R_b = 11,5 МПа  _b2 = 11,5  0,9 = 10,35 МПа

R_bt = 0,9 МПа  _b2 = 0,9  0,9 = 0,81 МПа

Е_b = 27,0  10³ МПа

Арматура А – II: R_s = 280 МПа

R_sc = 280 МПа

Е_s = 21,0  10⁴ МПа

Арматура А – I: R_s = 225 МПа

R_sc = 225 МПа

Е_s = 21,0  10⁴ МПа

2.4 Проверка размеров сечения панели

Приводим сечение панели к тавровому.

Рисунок 7 – Приведение сечения панели к тавровому сечению

Выполняем проверку:

;

кН  0,310,8965 103500,30,345 = 288 кН – условие выполняется

2.5 Расчёты панели по первой группе предельных состояний

2.5.1 Расчёты по нормальным сечениям

Расчёт продольных рёбер:

1). м

м

м

2).Определяем положение границы сжатой зоны

- граница в полке

 - граница в ребре

;

кНм;

89,8 КН 160,5 кН – граница в полке;

3). Определяем коэффициент _m

;

4). ;

5). Определяем граничную относительную высоту сжатой зоны:

;

МПа;

МПа;

6). Определяем площадь арматуры:

;

см²;

7). Подбираем необходимое количество стержней:

;

Принимаем 5 стержней 16 см² А - II

8). Определяем значение высоты сжатой зоны:

;

м;

9). Определяем относительную высоту сжатой зоны:

;

10). Проверяем выполняется ли условие