4. Литература

4.1 СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия

4.2 СП 52.101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры

4.3 Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых бетонов без предварительного напряжения арматуры ( к СП 52.101-2003)

4.4 Мандриков А.П Примеры расчета железобетонных конструкции м..1989

3. Расчет второстепенной балки монолитного перекрытия

3.1 Статический расчет

3.1.1 Расчетная схема

Рисунок 7. Расчетная схема второстепенной балки. Эпюры М и Q.

Предварительно расчетные размеры сечения балки h=45 см b=20 см

3.1.2 Расчетные пролеты

средний l₀₂=l₂-b=600-30=570 см

крайний l₀₁=l₁-b/2-25/2=600-30/2-12,5=573 см

3.1.3 Оптимальная полезная высота опорного прямоугольного сечения балка при ξ=0,4 а_м=0,32 b=20 см

h₀= = = 23 см

где М= = =49,68 кНм -приближенный изгибающий момент в среднем пролете без учета собственного веса ребра

h=23+4=27 см

Высоту сечения принимаю h=45 см, с учетом увеличения нагрузки за счет веса ребра.

3.1.4 Нагрузка на 1 м длинны балки:

Постоянная=4,36*2,2+0,2*(0,45-0,08)*25*1,1=11,63 кН/м

временная = 6,8*2=13,6 кН/м

полная = q= 11,63+13,6=25,23 кН/м

3.1.5 Расчетные максимальные моменты:

в крайних пролетах

М₁=ql²₀₁/11=25,23*5,73²/11=75,3 кНм

в средних пролетах и неад средними опорами

М₃=М_с= ql²₀₂/16=25,23*5,7²/16=51,23 кНм

над вторыми от края опорами

М_в=25,23*5,7²/11=74,52 кНм

3.1.6Максимальные поперечные силы:

Q_a=0,4*25,23*5,73=57,83кН

Q_В=-0,6*25,23*5,73=-86,74 кН

Q_с=+0,5*25,23*5,7=71,91 кН

3.1.7 Огибающая эпюра :

Вариант загружения 1 на половину нагрузки q=g+p=25,23кН/м в нечетных пролетах и на условную постоянную нагрузку

q¹=g+(1/4)p=11,63+1/4*13,6=15,03 кН/м

Вариант 2 p=25,23 кН/м в четных пролетах, q¹=15,03 кН/м-в нечетных пролетах

Минимальные пролетные моменты:

в крайних пролетах = /11= 15,03*5,73²/11=44,86кНм

М_1мин=-86,74/2+44,86=-1,49 кНм

во втором пролете =15,03*5,7²/16=30,52 кНм

М_{2 мин} =-(86,74+51,23)/2+30,52=-38,47 кНм

в третьем от края ( т.е во всех средних) пролетах

М_{3 мин} =-51,23+30,52=-20,71 кНм

3.2 Расчет рабочей арматуры

Рисунок 9 Расчетное сечение балки

b_f=220 см

b_f≤l/3+b=600/3+20=220 см

b_f≤ l₀+b=180+20=200 см

h=45см h_f=8см b=20см

Арматура класса А-400 R_s=35,5 кН/см² /4.3 табл. 2.6/

Расчет рабочей арматуры выполняют по блок-схеме 2 в крайних пролетах, при М₁=75,30 кНм

1. h₀=45-3,5=41,5 см

2.7530 кНсм<1,45*200*8(41,5-0,5*8)=87000 кНсм (Да) 1-ый случай

3. а_м=7530*0,95/1,45*200*41,5²=0,014

4. а_R=0,376 /4.3 табл. 3.2/

5. а_м=0,014< а_R=0,376 ( Да)

6. А_s=1,45*200*41,5(1- /35,5=3,39 см²

7. По сортаменту 4ø12 А-400 А_s=4,52 см²

а=20+14+25/2=46,5 мм а=5 см

Уточняю расчет . h₀=45-5=40 см

а_м=7530*0,95/1,45*200*40²=0,015

А_s=1,45*200*40(1- /35,5=6,80 см²<7,10 см²

Рисунок 10 Армирование крайнего пролета

в среднем пролете при М₂=51,23 кНм

1. h₀=45-1,35=41,5 см

2. 5123*0,95/1,45*200*41,5²=0,010

А_s=1,45*240*41,5(1- /35,5=3,4 см²

Принимаю 2 ø16 А-400 А_s=4,02 см²

а=20+16/2=28 см а=3см

Рисунок 11 Армирование среднего пролета

Над вторыми от края опорами М_В=74,52 кНм

в=20 см; h=45 см

Армирование сетками В-500 R_s=41,5 кН/см /4.3 табл. 2.6/

1. h₀=45-3,5=41,5 см

2. а_м=7452-0,95/1,45*200*41,5²=0,14

3. а_R=0,376 /4.3 табл. 3.2/

4. а_м=0,142< а_R=0,376 ( Да)

5. А_s=1,45*200*41,5(1- /41,5=4,35 см²

6. Принимаю 2 сетки с А_s=4,35/2/2=1,09 см² на 1м длинны балки

Подбор сетки

1000/10=10 шт 1,09/10=0,109→ø4В-500 А_s=0,126*10=1,26 см²

1000/150=7 шт 1,09/7=0,156→ø5 В-500 А_s=0,196*7=1,37 см²

1000/200=5 шт 1,09/5=0,218 →ø6 В-500 А_s= 0,238*5=1,41 см²

Принимаю 2 сетки С3 А_s=1,37 см²

Над средними опорами при М_с=51,23 кНм

а_м=5123*0,95/1,45*200*41,5²=0,097

А_s=1,45*200*41,5(1- /41,5=2,90 см²

2 сетки 2,90/2/2=0,725см²

1000/10=10 шт 0,725/10=0,073 →ø4 В-500 А_s=0,126*10=1,26 см²

1000/150=7 шт 0,725/7=0,104 →ø4 В-500 А_s=0,126*7=0,882 см²

1000/200=5 шт 0,725/5=0,145 →ø5 в-500 А_s=0,196*5=0,98 см²

Принимаю 2 сетки С4 А_s=0,882 см²

Ширина сеток С3 и С4 каждой

В=5,7/3+5,7/4=1,9+1,45=3,35 м ( см рис. 12)

За пределами длины над опорных сеток, минимальный отрицательный момент воспринимается верхними стержнями каркаса

Во втором пролете М_2мин=-38,47 кНм

в=20 см h=45см

h₀=45-3,5=41,5 см

а_м=3847*0,95/1,45*200*41,5²=0,073

а_м=0,073< а_R=0,376

А_s=1,45*200*41,5(1- /35,5=2,72 см²

Принимаю 2ø14 А-400 А_s=3,08 см²

В каркасе КР-2 верхние стержни ø14 А-400 ( см. рис. 11)