
- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •«Оренбургский государственный университет» Кумертауский филиал
- •Содержание
- •1 Общие указания
- •Цель и задачи курсового проекта
- •Задание на курсовой проект
- •Состав и объем курсового проекта
- •Оформление курсового проекта
- •Этапы организации проектирования
- •2 Плита с круглыми пустотами
- •2.1 Компоновка конструктивной схемы
- •2.2.1 Расчетные нагрузки и усилия
- •2.2.2 Нормативные и расчетные характеристики
- •2.3 Расчет плиты по первой группе предельных состояний
- •2.3.1 Расчет прочности плиты по сечению, нормальному к продольной оси
- •2.3.2 Проверка прочности плиты по наклонным сечениям к продольной оси
- •2.3.3 Расчет прочности плиты по наклонным сечениям к продольной оси с учетом поперечной арматуры
- •3 Проектирование разрезного ригеля
- •3.1 Построение эпюры материалов и обрыв стержней в пролете
- •4 Расчет и проектирование сборной железобетонной колонны
- •4.1 Сбор нагрузок на колонну первого этажа
- •4.2 Расчет прочности сечения колонны
- •5 Расчет монолитного фундамента
- •Рекомендуемая литература
- •Список использованных источников
2.2.2 Нормативные и расчетные характеристики
Нормативные и расчетные характеристики назначаются в соответствии с классом бетона, плотностью, условиями твердения:γb2, Rb , Rbt ,Rbn Rbtn = Rbt,ser, Eb.
Нормативные и расчетные характеристики напрягаемой арматуры назначают в соответствии с классом и диаметром арматуры: Rs ,Rsn = Rs,ser, Es
Величину предварительного напряжения арматуры назначают с учетом выполнения условия[2, формула (1)]:
(2.6)
где р – допустиммое отклонение предварительного напряжения.
Значение p при электротермическом способе натяжения арматуры принимается равным:
р=30+360/l (2.6)
при механическом способе натяжения:
р=0,05
(2.6)
Предварительное напряжение при благоприятном влиянии с учетом точности натяжения арматуры составит:
sp∙(1-Δγsp) (2.7)
где Δγsp – предельное отклонение предварительно напряженной арматуры; при механическом способе натяжения арматуры - Δγsp=0,1;
при электротермическом способе:
(2.8)
соответственно [2, пункт 1,27].
2.3 Расчет плиты по первой группе предельных состояний
2.3.1 Расчет прочности плиты по сечению, нормальному к продольной оси
Расчетная схема плиты сводится к тавровому сечению, представленному на рисунке2.3.
Рисунок 2.3 - Сечение тавровое с полкой в сжатой зоне
Согласно
[2, п. 3.16] при
=
0,14
> 0,1 расчетная ширина полки тавра b’f
=
,
расчетная высота сечения h0=h
– a
= 220 – 30 =190 мм.
Проверяется условие [4, формула (44)]: если граница сжатой зоны проходит в полке, т.е. соблюдается условие:
Мк = Rb b'f h'f (h0 0,5 h'f) >Мвн (2.9)
При выполнении данного условия расчет производится как для прямоугольного сечения шириной b = b’f =2960 мм согласно [4, п. 3.11].
В
ходе расчета определяют значение
:
(2.10)
По значению αm пользуясь [4, табл. 20] находят ξи η.
Вычисляется относительная граничная высота сжатой зоны ξR по формуле [2, п. 3.12]:
(2.11)
где — характеристика сжатой зоны бетона, определяемая по формуле:
(2.12)
где α – значение, выбираемое в соответствии с видом бетона [2, п. 3.12];
sR —напряжение в арматуре, МПа, принимаемое для арматуры классов:
- А-I, А-II, А-III, А-IIIв, Вр-I:
sR = Rs – sp (2.13)
- А-IV, А-V, А-VI и Ат-VII:
sR = Rs + 400 – sp – sp (2.14)
- В-II, Вр-II, К-7 и К-19:
sR = Rs + 400 – sp (2.15)
Rs — расчетное сопротивление арматуры растяжению по первой группе предельных состояний, МПа;
Rb — расчетное сопротивление, бетона сжатию по первой группе предельных состояний, МПа;
sp предварительное напряжение, принятое с учетом полных потерь (30 %):
sp=0,7∙sp (2.16)
sp определяется по формуле:
(2.17)
sc,u предельное напряжение в арматуре сжатой зоны, принимаемое для конструкций из тяжелого, мелкозернистого и легкого бетонов равным 500 МПа, при γb2<1(при γb21-400 МПа). Для конструкций из ячеистого и поризованного бетонов во всех случаях значение принимается равным 400 МПа.
Значения R, определяемые по формуле, для элементов из ячеистого бетона следует принимать не более 0,6.
При расчете по прочности железобетонных элементов с высокопрочной арматурой классов А-IV, А-V, А-VI, Ат-VII, В-II, Вр-II, К-7 и К-19 при соблюдении условия < R расчетное сопротивление арматуры Rs должно быть умножено на коэффициент s6 [2, таблица 24] определяемый по формуле:
(2.18)
где — коэффициент, принимаемый равным для арматуры классов:
А-IV .............................................1,20
A-V, В-II, Bр-II, К-7 и К-19 .......1,15
А-VI и Ат-VII ..............................1,10
Для случая центрального растяжения, а также внецентренного растяжения продольной силой, расположенной между равнодействующими усилий в арматуре, значение s6 принимается равным .
Вычисляется требуемая площадь сечения растянутой напрягаемой арматуры по формуле:
(2.19)
Принимается определенное количество стержней с диаметром, подобранным в соответствии с сортаментом арматуры и уточняется площадь арматуры.