3.1 Розрахунок сходового маршу

3.1.1 Вихідні дані

Сходовий марш прийнято ребристої конструкції ( рис 2.1 ) з чистою бетонною поверхнею, який застосовується для житлових будинків висотою поверху 3 3,71 м, маса маршу 1,07т.

Рис.1.1. Схема сходової клітки.

Перила огороджені листами з дерев'яними поручнями масою 70кг. Армування маршу виконано так: поличка маршу армується зварною сіткою С₁ із арматурного дроту В-I каркасами КП₁, монтажна ǿ8А-I, а поперечна ǿ5 Вр-I. Для зняття маршу з форми передбачено петлі П-1, а для приварювання перильних стояків передбачені закладні деталі М-1.

Установка маршу у проектне положення здійснюється за допомогою отворів ǿ30мм розташованих на кутах маршу.

Габаритні розміри сходового маршу прийняті за серією 1.151-1.

Розрахункові характеристики матеріалів прийняті згідно СНиП 2.03.01-84:

1. для важкого бетону класу В20 піддатого тепло-вологій обробці, при твердінні в пропарювальних камерах, при розрахунку за першою групою граничних станів, з врахуванням коефіцієнта умов роботи γ_в2=0,9, розрахунковий опір стиску R_в=0,9х11,5=10,35МПа; розтягу R_bt=0,9·0,9=0,81МПа; при розрахунку за другою групою граничних станів розрахунковий опір стиску R_b,ser=15МПа, розтягу R_bt,ser=1,4МПа; початковий модуль пружності Е_в=24000МПа.

2. для повздовжньої робочої арматури класу А-II розрахунковий опір розтягу для першої групи граничних станів R_s=250МПа, для другої групи граничних станів R_s,ser=295МПа, а модуль пружності Е_s=210000МПа.

3. для поперечної арматури класу ǿ5Вр-I в каркасах К-1 розрахунковий опір при розрахунку на дію поперечної сили R_sr=290МПа, а модуль пружності Е_s=170000МПа.

4. для арматури ǿ4Вр-I в сітці С-1 розрахунковий опір розтягу R_s=365МПа.

За категорією вимог до тріщиностійкості сходовий марш відноситься до третьої категорії; прогин обмежується естетичними вимогами. Гранично допустимий прогин [f/l]=1/200.

3.1.2. Розрахункова схема

У відповідності із схемою сходової клітки горизонтальна проекція марша (рис 2.1)

l=2400+220+220=2840мм

Глибина опирання маршу на лобове ребро площадки складає: c=80-10=70мм.

Горизонтальна проекція маршу між серединами площадок опирання

l^'=l-2·c/2=2840-2·70/2=2770мм

(2.2)

Кут нахилу маршу до горизонту:

tgά=h/c=1.4/2.77=0.5·α=26°30'; (2.3)

cosα=0.895

Рис 2.1 Горизонтальна проекція маршу

Розрахунковий проліт

l₀=l₁/cosα=2770/0.895=30.95мм (2.4)

3.1.3. Визначення навантажень і розрахункових зусиль

В розрахунку враховується постійне навантаження від маси маршу і тимчасове навантаження для житлових будинків v_n=3кН/м². Навантаження визначаємо на 1м довжини марша.

Табл.2.1. Навантаження на 1м марша.

Види Навантажень	Підраху- нок Навантаже-нь	Норматив-не навантаже-ння, кН/м	Коеф. надійності щодо навантаж., γf.	Розрахунко-ве навантаже-ння, кН/м
1.Постійне від власної маси маршу 2.Від маси огородження	(10,7/3,26)х х0,895 0,7·0,895	2,94 0,63	1,1 1,1	3,23 0,69
Разом: Тимчасове для житлового будинку	3·1,05	qn=3,57 νn=3,15	- 1,2	q=3,92 ν=3,78

Розрахункова схема маршу прийнята у вигляді однопролітної балки (рис.2.3)

Зусилля від розрахункових навантажень:

- згинальний момент посередині прольоту

М=(q+ν)·l₀²/8=(3,92+3,78)·3,095²/8=92кН/м (2.5)

- поперечна сила на опорах

Q=(q+ν)·l₀²/2=(3,92+3,78)·3,095/2=11,9кН/м (2.6)

Рис.2.3 Розрахункова схема маршу.