Расчетные пролеты плиты
- по направлению короткой стороны:
l
о1
= l1 - в
= 4700-200=4500мм;
-по направлению длинной стороны:
lо2 = l2 - в = 5200-200=5000мм, где в=200мм.
Соотношение сторон:
<
2 => плита работает в двух направлениях.
Определение расчетных усилий
Условие предельного равновесия плиты, работающей в двух направлениях
;
-
изгибающий момент в пролете вдоль
короткой стороны плиты
-опорный
момент вдоль короткой стороны плиты
-опорный
момент вдоль длинной стороны плиты
-опорный
момент на второе поле вдоль короткой
стороны
-
опорный момент на второе поле вдоль
длинной стороны
-
изгибающий момент в пролете вдоль
длинной стороны плиты
В зависимости от соотношения сторон принимаются следующие значения коэффициентов:
Отношение площадей сечений арматуры для плиты, работающей в двух направлениях.
|
|
|
|
1 |
1 |
1,0-2,0 |
1,0-2,0 |
1,1 |
0,7-0,9 |
||
1,2 |
0,6-0,8 |
||
1,3 |
0,5-0,7 |
||
1,4 |
0,4-0,6 |
||
1,5 |
0,3-0,35 |
||
1,6 |
0,5-0,3 |
||
1,7 |
0,45-0,25 |
||
1,8 |
0,4-0,2 |
||
1,9 |
0,35-0,2 |
||
2,0 |
0,2-0,15 |
При отношении сторон принимаем :
=
;
=
;
=
;
соответственно М2 = 0,8·М1; МI = 1,5·М1; МII = 0,8·1,5 ·М1 =1,2·М1.
;
;
Значение изгибающих моментов на участке плиты, шириной в = 1м:
=(
;
=0,8·
=0,8·4,5=
3,6кН·м;
кН·м;
Подбор арматуры плиты:
-уточняем толщину плиты из условия прочности
Оптимальная величина относительной высоты сжатой зоны для плиты
ξ=0,15, тогда αm= ξ·(1-0,5·ξ)=0,15·(1-0,5·0,15)=0,139.
- Рабочая высота плиты из условия прочности:
ho=
где
принимаем по /1/.
h=
ho+
а =68,5+25 = 93,5мм, где а =
=20+0,5*10=25
мм
где
толщина защитного слоя принято по
табл.8.1 /1/, диаметр продольной арматуры
предварительно
=10мм.
- Высота сечения плиты из условия обеспечения трещиностойкости
hf,crc=
где
принимаем по /1/. Толщину плиты принимаем
кратно 10 мм с округлением в меньшую
сторону так как трещины допускаются
=130мм.
ho= hf, -a=130-25=105мм.
Уточняем нагрузку на плиту с учетом изменения толщины:
=3854,4+(0,13-0,11)*25000*1,1=4404,4мм
=4404,4+7080=11484,4
=11,48кН/
Уточненные значения изгибающих моментов:
4,5*
=4,73
кН*м
=
=3,6*
=3,78
кН*м
=
=6,75*
=7,09
кН*м
=
=5,4*
=5,67
кН*м
-Подбор пролетной арматуры вдоль короткой стороны
(ширина расчетного участка плиты вf = 1000мм)
Вспомогательный коэффициент:
;
Где
при длительном нагружении принято
=0,9
Относительное плечо внутренней пары сил:
ζ=0,5·(1+
;
Требуемая площадь арматуры:
;
При диаметре арматуры 3-5мм армирование производится рулонными сетками. Шаг продольной арматуры стандартных сеток составляет 100 или 200мм, при ширине расчетного участка 1000мм число стержней будет соответственно 10 или 5. При диаметре арматуры 6 и более мм армирование производим сварными или вязными сетками ,тогда шаг принимается кратной 10мм. Максимальный шаг не должен превышать требований п.8.3.6 /1/.
Подбираем 104 В500 А=126 мм²;
шаг
стержней S=
;
стандартную
сетку по ГОСТ 8478-81 (
);
- Подбор пролетной арматуры вдоль длинной стороны:
;
Принимаем 55 В500 А=98 мм²;
S=
;
-Подбор опорной арматуры вдоль короткой стороны:
;
66 В500 А=170мм²;
S=
;
принимаем шаг S = 160мм,
>
166,32 мм2
(В
отдельных случаях шаг стержней может
отличаться от стандартного. Например:
требуется арматура 75
В500
=137
,
шаг стержней s=
=142мм
принимаем кратно 10мм s=140мм.
В этом случае необходимо уточнить
фактическую площадь сечения арматуры
на ширине расчетного участка:
=139,8
>
136,3мм2)
- Подбор опорной арматуры вдоль длинной стороны:
;
56 В500 А =142 мм²;
S=
Расчет и конструирование второстепенной балки
Определение усилий в балке
1.Размеры сечения: h = 350 мм.; в=150 мм. (см. компоновку)
с = 250 – глубина заделки балки в стену;
l׳1 =4650мм, l1 =4700мм, l׳2 = l2 = 5200мм.
Задаемся размерами сечения кирпичного столба (2,5 кирпича)
вс · hс = 510х510 мм.
В курсовом проекте рассматриваем балку вдоль короткой стоpоны
Расчетные длины балки:
- Крайний пролет: l׳01= l׳1 – 0,5 hс+0,5·с = 4650- 0,5·510+0,5·250=4520мм.
- Средний пролет: l01= l1 – вс=4700-510=4190 мм.
- Отношение стоpон: l׳01 / l01= 4520/4190=1,079<1,2
Пролеты отличаются не более чем на 20%, поэтому рассчитываем как равнопролетную.