1.16 Указания по конструированию панели

1. Предварительно напряженная продольная арматура панели не объединяется в сварные каркасы или сетки.

2. Поперечная арматура продольных ребер объединяется с помощью монтажных продольных стержней в сварной каркас К-1.

3. Поперечная и продольная арматура поперечных ребер также должна быть объединена в сварные каркасы К-2.

4. На концевых участках продольных ребер длиной не менее 0,6*l_pn для предотвращения возможного развития трещин вдоль напрягаемой арматуры необходима установка дополнительной поперечной арматуры в виде гнутых сварных сеток С-2. шаг поперечных стержней сеток S = 50 мм.

Длина зоны анкеровки l_pn определяется по формуле :

5. У торцов продольных ребер на участке длиной 0,25*h = 0,25 * 400 = 100 мм должна быть установлена с той же целью дополнительная поперечная арматура площадью A_sw класса A-III, приваренная к нижним закладным деталям ребер.

Принимается : 4 Ø8A-III.

2. Расчет неразрезного железобетонного ригеля

2.1 Исходные данные:

Бетон класса В 25

Осевое сжатие R_b=14,5 МПа

Осевое растяжение R_bt=1,05 МПа

Коэффициент условия работы бетона γ_b2=0,9

Рабочая продольная арматура класса А-III

Расчетное сопротивление арматуры Rs=365 МПа

Рабочая поперечная арматура класса А-II

Расчетное сопротивление арматуры R_sw=225 МПа

2.2 Расчетные пролеты и нагрузки

Задаваясь сечением колонны 40х40см и внутренней привязкой продольных и наружных стен, равной 300 мм, определяем расчетные пролеты :

- средний пролет L₀= 6 - 0,4 = 5,6м ;

- крайние пролеты L₀ = 6-0,5*h-0,5*0,3 = 6 – 0,5*0,4 – 0,5*0,3 = 5,65 м,

(0,3 м - глубина заделки ригеля в наружную стену)

В общем случае высота ригеля равна сумме высот полки h_f = 400мм и панели:

h = 400мм, h_p = h_f + h = 400 + 400 = 800 мм.

Ширина полки и ребра в соответствии с п. 1.2. принята b_fm = 65 см.

Собственный вес одного погонного метра ригеля:

G_p = 10*[0,5*(b_fm – b)*h_f + h*b]*γ*γ_f = 10*[0,5*(0,65 – 0,3)*0,4 + 0,8*0,3]*2500*1,1 = 7700 Н/м,

где γ – плотность бетона, кг/м³;

γ_f – коэффициент надежности.

Интенсивность полной расчетной равномерно распределенной нагрузки на перекрытие с учетом массы продольных и поперечных ребер панели (п. 1.3) :

q = q’/b_n = 27913/1,5 = 18608,7 Н/м²

в том числе временная υ = 13200 Н/м²;

постоянная g = q – υ = 18608,7 – 13200 = 5408,7 Н/м².

Полная погонная нагрузка на ригель :

q’_p = q * l + G_p = 18608,7*6 + 7700 = 119352,2 Н/м.

2.3 Изгибающие моменты и поперечные силы

В предельном состоянии после образования пластических шарниров ординаты огибающей эпюры моментов могут быть определены по формуле:

M = β * q’_p * l₀²

Разбивая пролет ригеля на 5 равных частей и обозначая каждое сечение цифрами, получаем в крайнем пролете :

М₁ = 0,065*119,35*5,65² = 247,65 кН*м

М₂ = 0,090*119,35*5,65² = 342,9 кН*м

М₃ = 0,075*119,35*5,65² = 285,75 кН*м

М₄ = 0,020*119,35*5,65² = 76,2 кН*м

М₅ = -0,091*119,35*5,65² = - 346,71 кН*м

М_max = 0,091*119,35*5,65² = 346,71 кН*м

В среднем пролете :

М₅ = -0,091*119,35*5,6² = -340,6 кН*м

М₆ = 0,018*119,35*5,6² = 67,4 кН*м

М₇ = 0,058*119,35*5,6² = 217,1 кН*м

Из условия симметрии :

М₈ = 217,1 кН*м М₉ = 67,4 кН*м

М₁₀ = -340,6 кН*м М_max = 0,0625*119,35*5,6² = 233,9 кН*м

Для соотношения υ/g = 13200/5408,7 = 2,4 из табл. 1 («МУ») находим отрицательные ординаты огибающей эпюры моментов т. 6, 7 и 8 среднего пролета, учитывающие расположение временной нагрузки только в крайних пролетах :

М₆ = -0,032*119,35*5,6² = -119,8 кН*м

М₇ = -0,011*119,35*5,6² = -41,2 кН*м

из условия симметрии М₈ = М₇ = -41,2 кН*м

Поперечные силы в крайнем пролете :

Q₀ = 0,4* q’_p* l₀ = 0,4*119,35*5,65 = 269,7 кН

Q₅ = -0,6* q’_p* l₀ = -0,6*119,35*5,65 = - 404,6 кН

Поперечная сила в среднем пролете :

Q₅ = -Q₁₀ = 0,5* q’_p* l₀ = 0,5*119,35*5,6 = 334,2 кН