
- •Розрахунок панелі перекриття
- •1.2. Характеристики міцності бетону і арматури
- •1.3. Підрахунок навантаження на 1 м2 перекриття
- •1.4. Визначення зусиль
- •1.5. Розрахунок міцності перерізів, нормальних до поздовжньої осі
- •1.6. Розрахунок міцності перерізів, похилих до поздовжньої осі
- •1.7. Розрахунок панелі за розкриттям тріщин, нормальних до поздовжньої осі.
- •1.8. Розрахунок прогину панелі
- •Розрахунок колони
- •2.2. Визначення навантаження на колону
- •2.3. Розрахунок стержня колони.
- •2.4. Розрахунок консолі колони.
- •Розрахунок фундаменту під колону
- •3.2. Визначення навантаження на фундамент
- •3.3. Визначення попередніх розмірів підошви фундаменту
- •3.4. Розрахунок тіла фундаменту
- •3.5. Армування підколонника фундаменту
Розрахунок панелі перекриття
1.1. Вихідні дані
Прольоти: l1xl2 = 6,4x6,0 м.
Кількість прольотів: l1xl2 = 4х5 шт.
Кількість поверхів – 4, висотою 3,0 м.
Район будівництва – Ялта.
Призначення будівлі – архів.
Тип підлоги – цементна.
Тип панелі – ребриста.
Клас
бетону і арматури – В30, А600С. Монтажна
– А240С, поперечна – А240С, Вр-І.
Снігове навантаження: S0 = 830 Па.
Тимчасове навантаження – 5000 Па.
1.2. Характеристики міцності бетону і арматури
- бетон важкий класу В30, розрахунковий опір на стиск Rb = 17,00 МПа, Rb,ser = 22,00 МПа, на розтяг Rbt = 1,20 МПа, Rbt,ser = 1,80 МПа, коефіцієнт умов роботи бетону γb2 = 0,9 (див. табл. 13 і 15 [5]);
- арматура поздовжня робоча класу А600С, розрахунковий опір Rs = 680 МПа, Rsw = 545 МПа (див. табл. 22 [5]).
- арматура монтажна класу А240С, розрахунковий опір Rs = 225 МПа, Rsw = 175 МПа (див. табл. 22 [5]).
- зварні сітки у верхній і нижній полицях панелі – з дротяної арматури класу Вр-І, Rs = 360 МПа при d = 5мм і Rs = 365 МПа при d = 4мм (за табл. 23 [5]).
- модуль пружності бетону Еb = 32,5 · 103 МПа.
- модуль пружності арматури Еs = 1,9 · 105 МПа.
1.3. Підрахунок навантаження на 1 м2 перекриття
Нормативні і розрахункові навантаження на 1м2 перекриття з врахуванням завдання на проектування приведені в табл. 1.1.
Збір навантаження на 1м2 перекриття
Таблиця 1.1
Вид навантаження |
Характе-ристичні, Н/м2 |
Розрахункові навантаження, Н/м2 |
||||
Експлуатаційні |
Граничні |
|||||
γfe |
Значення |
γfm |
Значення |
|||
Цементно-пісчана стяжка: t = 40 мм, ρ = 1800 кг/м3 |
720 |
1,0 |
720 |
1,1 |
792 |
|
Пароізоляція – 1 шар толю |
5 |
1,0 |
5 |
1,3 |
6,5 |
|
Ребриста панель перекриття з швом замонолічування |
2200 |
1,0 |
2200 |
1,1 |
2420 |
|
Перегородки |
500 |
1,0 |
500 |
1,1 |
550 |
|
Всього постійні |
|
|
3425 |
|
3769 |
|
4. Тимчасове навантаження Згідно завдання |
5000 |
1,0 |
5000 |
1,2 |
6000 |
|
Повне навантаження |
|
|
8425 |
|
9769 |
* Так як фактичне розміщення тимчасових перегородок невідоме, навантаження від них приймається як рівномірно розподілене по перекриттю з інтенсивністю 500 Н/м2.
1.4. Визначення зусиль
Навантаження на 1 погонний метр довжини при номінальній ширині панелі 1,5 м з врахуванням коефіцієнта надійності за призначенням будівлі γn = 0,95:
- розрахункове:
постійне g = 3769 · 1,5 · 0,95 = 5371 H/м = 5,371 кН/м;
повне (g + v) = 9769 · 1,5 · 0,95 = 13921 Н/м = 13,921 кН/м;
- нормативне:
постійне gn = 3425 · 1,5 · 0,95 = 4881 Н/м = 4,881 кН/м;
повне (gn + vn) = 8425 · 1,5 · 0,95 = 12006 Н/м = 12,006 кН/м;
Для
встановлення розрахункового прольоту
панелі попередньо задаємося розмірами
поперечного перерізу ригеля:
hb
= 1 /10 · ld
= 1 / 10 · 600 ≈ 60 cм, (ld
= L = l2
= 6 м);
b
b
= 30 см; bfb = 60 см (див. рис. 1 а).
Рис.1. До розрахунку збірної ребристої панелі:
а – конструктивна схема; б – розрахункова схема панелі; в – поперечний переріз панелі; г – розрахунковий переріз панелі.
При опиранні панелі на полиці ригеля розрахунковий проліт буде рівним (див. рис. 1 а):
lo = L – bb – (bfb – bb) / 2 – 0,02 = 6 – 0,3 – (0,6 – 0,3) / 2 – 0,02 = 5,53 м.
Поперечний переріз ребристої панелі (див. рис. 1 в) замінюємо еквівалентним тавровим перерізом з полицею в стиснутій зоні (див. рис. 1 г).
Висота перерізу панелі приймається h ≈ l / 20 = 600 / 20 = 30 см;
робоча висота ho = h – a = 30 – 3 = 27 см.
Решта розмірів розрахункового перерізу (див. рис. 1):
ширина поздовжніх ребер знизу і зверху, відповідно, 7 см, 8 см;
товщина полиці – hf' = 5 см, і ширина зверху bf' = 149 – 2 · 1,5 = 146 см;
ширина ребра розрахункового таврового перерізу b = (7 + 8) / 2 · 2 = 15 cм.
Розрахункова схема панелі являє собою однопролітну балку, завантажену рівномірно – розподіленим навантаженням (див.рис.1 б).
Зусилля від розрахункового повного навантаження:
- згинаючий момент в середині прольоту lo = 5,53 м:
M = (g + v) · lo2 / 8 = 13,92 · 5,532 / 8 = 53,21 кН/м;
- поперечна сила по осі опори:
Q = (g + v) · lo / 2 = 13,92 · 5,53 / 2 = 38,49 кН.
Зусилля від нормативного навантаження:
- повного:
Mn = (gn + vn) · lo2 / 8 = 12,01 · 5,532 / 8 = 45,91 кН·м;
Qn = (gn + vn) · lo / 2 = 12,01 · 5,53 / 2 = 33,21 кН.