- •3,2Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Расчетно-пояснительная записка
- •Часть I. Монолитное железобетонное перекрытие с балочными плитами 3
- •Часть II. Сборное перекрытиее - неразрезной ригельь и колонна 2
- •Часть I. Монолитное железобетонное перекрытие с балочными плитами
- •1. Исходные данные
- •2. Компоновка монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами
- •3. Предварительные размеры поперечного сечения элементов.
- •4. Плита.
- •4.1. Статический расчёт.
- •4.2 Подбор продольной арматуры:
- •4.3. Подбор поперечной арматуры:
- •4.4. Конструирование сварных сеток плиты:
- •4.5. Проверка анкеровки продольных растянутых стержней, заводимых за грань свободной опоры:
- •5. Второстепенная балка
- •5.1. Статический расчет.
- •5.2. Уточнение размеров поперечного размера.
- •5.3. Подбор продольной арматуры:
- •5.4. Подбор поперечной арматуры:
- •5.5 Проверка анкеровки продольной растянутой арматуры на свободной опоре:
- •5.6. Эпюра материалов (арматуры)
- •5.7 Определение расстояния от точки теоретического обрыва до торца обрываемого стержня.
- •Определение расстояния от точки теоретического обрыва до торца обрываемого стержня.
- •Часть II. Сборное перекрытиее - неразрезной ригельь и колонна
- •1.Исходные данные
- •2.Компоновка балочного панельного сборного перекрытия
- •3.Предварительные размеры поперечного сечения элементов. Расчетные сопротивления материалов.
- •4.Расчет неразрезного ригеля
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Статический расчет
- •4.3. Уточнение размеров поперечного сечения
- •4.4.Подбор продольной арматуры
- •4.5.Подбор поперечной арматуры
- •4.6.Подбор монтажной арматуры в первом пролете
- •4.7.Проверка анкеровки продольной растянутой арматуры на крайней опоре
- •4.8.Эпюра материалов (арматуры)
- •4.9. Определение расстояния от точки теоретического обрыва до торца обрываемого стержня
- •4.10. Определение длины стыка арматуры внахлестку (без сварки)
- •5.Расчет колонны
- •5.1.Вычисление нагрузок
- •5.2.Подбор сечений
- •6.Проектирование пространственного сварного каркаса.
- •Литература:
3. Предварительные размеры поперечного сечения элементов.
Рекомендуемая высота второстепенной балки:
h=(1/12…1/18)*l2=(1/17)*6,6=0,39м400мм. b=(1/2)*h=0,2м=200мм.
Рекомендуемая высота главной балки:
h =(1/8…1/12)*l1==(1/8)*5,6=0,7м=700мм. b=(1/3)*h=0,23м250мм.
4. Плита.
4.1. Статический расчёт.
Определяем расчетные длины пролетов:
lрасчетное 1 пролета = 1120 – 200/2 – 250 + 30 = 800 =0,8 м.
lрасчетное 2 пролета = 1120 – 200 = 920 = 0,92 м.
Определяем максимальные изгибающие моменты, кН*м:
а) в 1 пролёте: М1=ql2/11=19,29*(0,8)2/11=1,122 кН*м
б) по грани опоры В: Мв =ql2/11= 19,29*(0,92)2/11=1,484 кН*м
в) во 2 пролёте: М2=ql2/16=19,29 *(0,92)2/16=1,02 кН*м
Поперечные силы, кН :
а) на опоре А: QА=0,4ql=0,4*19,29*0,8=6,404 кН
б) на опоре В: QлВ =0,6ql=0,6*19,29*0,8=9,606 кН
QпрВ =0,6ql=0,6*19,29*0,92=10,648 кН
4.2 Подбор продольной арматуры:
ξ
Сечение I-I:
В первом пролёте:
αm=
ξ=
Аs=
По грани опоры В:
αm=
ξ=
Аs=
Во втором пролете:
αm=
ξ=
Аs=
Сечение II-II:
В рассматриваемом
случае
,
что больше
.
По этой причине во II
пролете и на опоре С площадь сечения
арматуры Аs=
0,8*0,81 =0,65 см2.
Так как эта площадь больше Аs
min=
0,0005*b*h0
= 0,0005*100*4,5 = 0,225 см2,
то расчет закочен.
4.3. Подбор поперечной арматуры:
Классу бетона В10 при γb2=0,9 соответствует расчетное сопротивление бетона осевому растяжению Rbt= 0,51 МПа = 51 Н/см2.
Расчет обязателен,
т.к.
>
.
4.4. Конструирование сварных сеток плиты:
Рабочую арматуру основной сетки подбирают по площади сечения арматуры, требуемую площадь арматуры во втором пролете 0,81 см2. Этому значению отвечает площадь 0,88 см2. Ей соответствует диаметр 4 мм, шаг 150 мм.
Основная сетка: 4/3/150/400,
где 4 – диаметр стержней рабочей арматуры,
3 – диаметр распределительной арматуры.
150 – шаг рабочих стержней,
400 – шаг распределительных стержней,
Определяем требуемую площадь сечения рабочей арматуры дополнительной сетки:
1,26 – 0,88 = 0,38 см2. Этому значению отвечает площадь 0,49 см2.
Таким образом, в качестве дополнительной принимаем сетку:
3/3/150/400
Аналогичным образом нужно подобрать сетки в сечении 2 – 2.
Основная сетка: 3/3/100/400;
Дополнитльная сетка: 3/3/125/400
4.5. Проверка анкеровки продольных растянутых стержней, заводимых за грань свободной опоры:
Анкеровка считается
обеспеченной, если фактический запуск
стержней продольной арматуры за грань
стены равен или больше 5d
(при
)
и равен или больше 10d
(при
).
QA= 6404 Н
QB, min = 13770 Н.
Таким образом, стержни должны быть заведены за грань на 5d = 5*0,5 = 2,5 см. Так как в действительности стержни заходят за внутреннюю грань стены на 12-2=10 см (2 см – расстояние от торца стены, до торца стержня), то анкеровка обеспечена.
5. Второстепенная балка
5.1. Статический расчет.
Расчётная нагрузка на 1 погонный м. второстепенной балки.
Нагрузка |
Расчётная нагрузка на 1м2 плиты, кН/м2 |
Шаг второстепенных балок, м |
Расчётная нагрузка на 1 погонный м. балки (кН/м). |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Постоянная |
|
|
|
|
Собственный вес конструкций пола |
2,49 |
1,12 |
2,789 |
|
Собственный вес ребра второстепенной балки |
- |
- |
b(h-h/f)1ργfγn= 0,2(0,4-0,06)* 25*1,1*1 =1,87 |
|
|
|
Итого |
g/=4,659 |
|
Временная |
16,8 |
1,12 |
V/=18,816 |
|
Полная |
- |
- |
q/= g/+ V/=23,475 |
|
Определяем расчетные длины пролетов:
lрасчетное
1 пролета
=
lрасчетное
2 пролета
=
Вычисление положительных изгибающих моментов кН*м, в точках 1;2;3;4;6;7;8;9:
Мmax1=0,091*
23,475 *
2=
87,76 кН*м – максимальный изгибающий
момент, действующий в первом пролете.
М1=0,065*23,475 * 2= 62,65 кН*м
М2=0,090*23,475 * 2=86,75 кН*м
М3=0,075*23,475 * 2=72,29 кН*м
М4=0,02* 23,475 * 2 =19,28 кН*м
Мmax2=0,0625*23,475* 2 = 60,24 кН*м – максимальный изгибающий момент, действующий во втором пролете.
М6= М9= 0,018 * 23,475* 2 =17,35 кН*м
М7 = М8 = 0,058 * 23,475* 2 =55,91 кН*м
Отрицательные изгибающие моменты (кН*м) в точках 5;6;7;8;9;10;11;12
М5=-0,0715*23,475* 2 = -68,919 кН*м
М6=-0,0374*23,475* 2 =-36,05 кН*м
М7=-0,0198* 23,475* 2 =-19,085 кН*м
М8= М12-0,0174* 23,475* 2 =-16,772 кН*м
М9= М11= -0,0317* 23,475* 2 =-30,267 кН*м
М10=-0,0625* 23,475* 2 =-60,244 кН*м
Максимальные поперечные силы (кН) на опорах А,В и С:
α = 0,4 – на опоре А.
α = 0,6 – на опоре В слева.
α = 0,5 – на опоре В справа, на опоре С слева и справа.
QА=0,4*23,475* =60,719 кН
QВл=0,6*23,475* =91,078 кН
QВпр = QС=0,5*23,475* =75,899 кН
QВпр=Qспр=Qсл
