- •1. Исходные данные.
- •Варианты конструктивно-компановочного решения перекрытия.
- •Расчет плиты перекрытия.
- •Нормативные и расчетные нагрузки.
- •Нагрузки на 1 м2 перекрытия.
- •Усилия от расчетных и нормативных нагрузок.
- •От нормальной полной нагрузки:
- •Характеристики прочности бетона и арматуры.
- •Расчет прочности сечений, наклонных к продольной оси.
- •Расчет плиты по предельным состояниям первой группы – по прочности.
- •Расчет полки на местный изгиб.
- •Расчет плиты перекрытия по предельным состояниям второй группы. Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси плиты.
- •Расчет прогиба плиты.
- •Расчет ригеля перекрытия.
- •Выбор расчетной схемы и определение нагрузок.
- •Нагрузка на 1 пог.М ригеля
- •Статический расчет ригеля.
- •Размеры поперечного сечения ригеля и схема его армирования.
- •Расчет ригеля по предельным состояниям первой группы. Расчет ригеля на действие изгибающих моментов в пролете и на грани опоры Мпр и Мгр .
- •Расчет ригеля на действие поперечной силы.
- •Определение мест обрыва стержней.
- •Конструирование ригеля.
- •Расчет стыка ригеля на колонне.
- •Расчет колонны.
- •Характеристики прочности бетона.
- •Подбор арматуры.
- •Расчет консоли колонны.
- •Конструирование колонны.
Нагрузка на 1 пог.М ригеля
Табл.2.1
Вид нагрузки |
Нормативная Нагрузка, кН/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Расчетная нагрузка, кН/м2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
А. Постоянная |
|
|
|
1.Вес пола |
gпхlш=0,5х7=3,5 |
1,2 |
4,2 |
2.Вес плит |
Gп*хlш=2x7=14 |
1,1 |
15,4 |
3.Вес ригеля |
G1п =25А=25х0,07=1,75 |
1,1 |
4,125 |
Б. Временная |
|
|
|
1. Длительная полезная |
Pпхlш=10х7=70 |
1,2 |
80 |
2.Кратковрем. полезная |
Vпхlш=0,5х7=3,5 |
1,4 |
4,9 |
ИТОГО: |
|
|
Р=88,9 |
Полная |
|
|
q=g+P=112,63 |
Для ригеля из тяжелого бетона G1П=25А
А – площадь поперечного сечения ригеля, м2
lш – шаг колонн в продольном направлении,м.
Статический расчет ригеля.
В качестве расчетной схемы ригеля принимается неразрезная балка, загруженная распределенной нагрузкой.
Статический расчет ригеля производят как расчет упругой системы с последующим перераспределением (выравниванием) изгибающих моментов за счет пластических деформаций. При этом рассматриваются возможные невыгодные случаи расположения временных нагрузок в средних и крайних пролетах. В результате расчета получают объемлющие эпюры моментов и поперечных сил.
После выравнивания моменты на опорах и в пролетах равны:
Длина приопорного участка действия опорного момента a=1,05
Поперечная сила на крайней опоре:
Поперечная сила на средних опорах:
Размеры поперечного сечения ригеля и схема его армирования.
Высота ригеля h назначается 1/10 – 1/50 от пролета, а ширина b=0,3-0,5 от высоты.
Высоту ригеля можно приближенно определить по формуле
Рабочая высота сечения ригеля:
где а – расстояние от растянутой грани бетона до центра тяжести растянутой арматуры (а = 3-5 см).
Принимаю h=70см, h0 = 65см, b=30 см.
Ригель армируется двумя или тремя плоскими сварными каркасами, объединенными монтажными стержнями в пространственный каркас.
В каркасы объединяются: рабочая продольная арматура, устанавливаемая по расчету на действие положительного изгибающего момента Мпр , рабочая продольная арматура, устанавливаемая по расчету на действие отрицательного изгибающего момента на грани опоры – Мгр , поперечная арматура (хомуты), устанавливаемая по расчету на действие поперечной силы. Там, где отрицательный изгибающий момент в ригеле равен нулю, рабочую арматуру заменяют монтажной, которую разрешается назначать без расчета.
Расчет ригеля по предельным состояниям первой группы. Расчет ригеля на действие изгибающих моментов в пролете и на грани опоры Мпр и Мгр .
Расчетными являются нормальные к продольной оси сечения ригеля в середине пролета и на грани опоры.
Последовательность расчета:
Вычислим коэффициент αm
По таблице в зависимости от αm находим относительную высоту сжатой зоны бетона ξ =х/h0
ξ = 0,33
Следует учитывать, что стоимость железобетонных балок, близкая к оптимальной, получается при значениях ξ=0,3-0,4. При этом условие ξ< ξR как правило соблюдается.
Определим требуемую площадь продольной арматуры:
Подбираем 4 стержня диаметром 28 мм и общей площадью сечения АS =24,63см2 . Вся арматура, полученная по расчету на действие изгибающего момента, должна быть поставлена там, где этот момент вызывает растяжение.
Расчет на Мгр.
Вычислим коэффициент αm
По таблице в зависимости от αm находим относительную высоту сжатой зоны бетона ξ =х/h0
ξ = 0,26
Определим требуемую площадь продольной арматуры:
Подбираем 4 стержня диаметром 25 и площадью сечения As=19,63см2 .
