
- •1 Определение генеральных размеров поперечной рамы цеха
- •2. Расчет и конструирование железобетонной ребристой плиты покрытия
- •2.1 Исходные данные для проектирования плиты
- •2.2 Определение нагрузок на плиту
- •2.3 Расчет полки плиты
- •2.4 Расчет поперечного ребра
- •2.5 Расчет продольного ребра
- •2.5.1Определение нагрузок и расчетных усилий
- •2.5.2 Предварительное определение площади сечения продольной арматуры
- •2.5.3 Определение геометрических характеристик сечения продольных рёбер
- •2.5.4 Определение потерь предварительного напряжения в арматуре
- •2.6 Расчет плиты по первой группе предельных состояний
- •2.6.1 Расчет прочности нормального сечения по фактическому армированию в стадии эксплуатации
- •2.6.2 Расчет прочности наклонных сечений
- •2.7 Расчёт плиты по второй группе предельных состояний
- •2.7.1 Расчёт по образованию нормальных трещин в стадии изготовления и монтажа
- •2.7.2 Расчёт по образованию нормальных трещин в стадии эксплуатации
- •2.7.3 Расчёт по образованию трещин, наклонных к продольной оси плиты в стадии эксплуатации
- •2.7.4 Расчёт по деформациям без образования трещин
- •3 Расчет и конструирование двускатной балки покрытия
- •3.1 Расчетные данные
- •3.2 Предварительное назначение размеров сечения балки
- •3.3 Прочностные и деформационные характеристики преднапряженной арматуры
- •3.4 Определение нагрузок и усилий
- •3.5 Предварительный расчет сечения арматуры
- •3.6 Определение геометрических характеристик приведенного сечения
- •3.7 Определение потерь предварительного напряжения арматуры
- •3.8 Расчет по предельным состояниям первой группы
- •3.8.1 Расчет прочности балки по нормальному сечению
- •- Условие выполняется, действующий момент меньше предельно допустимого.
- •3.8.2 Расчет прочности сечений, наклонных к продольной оси по поперечной силе
- •3.8.3 Расчет по прочности балки в стадии изготовления и монтажа
- •3.9 Расчет по предельным состояниям второй группы
- •3.9.1 Расчёт по образованию трещин
- •3.9.2 Расчет прогиба балки
- •4 Статический расчет поперечной рамы цеха
- •4.1 Определение постоянных нагрузок
- •4.2 Определение временных нагрузок
- •4.3 Расчет рамы
- •5.Расчёт прочности колонны среднего ряда
- •4.1 Надкрановая часть колонны
- •5.2 Подкрановая часть колонны
- •6 Конструирование и расчет фундамента под колонну
- •6.1 Исходные данные
- •6.2 Определение глубины заложения и высоты фундамента
- •6.3 Определение размеров подошвы фундамента
- •6.4 Расчет фундамента по прочности
- •6.5 Определение сечений арматуры подошвы фундамента
- •6.6 Расчет подколонника
3.9 Расчет по предельным состояниям второй группы
3.9.1 Расчёт по образованию трещин
Расчет по образованию нормальных трещин для изгибаемых элементов проводим из условия:
(3.27)
где Мsk –нормативное значение момента, действующего в сечении
Мcr – момент трещинообразования.
(3.28)
где
-
средняя прочность бетона на осевое
растяжение
-
момент сопротивления бетонного сечения.
Условие выполняется, следовательно, производить расчёт по раскрытию трещин не требуется.
3.9.2 Расчет прогиба балки
В соответствии с требованиями /1/ расчет железобетонных конструкций по деформациям следует произвести из условия:
,
(3.29)
где
-
прогиб железобетонной конструкции от
действия вешней нагрузки, мм;
-
предельно допустимый прогиб плиты, мм;
,
(3.30)
где
-
коэффициент, зависящий от схемы приложения
нагрузки;
-
коэффициент, зависящий от трассировки
напрягаемого стержня; для стержней с
прямолинейной осью трассы принимается
1/8;
MSd - расчетный момент, определенный для сочетания длительно действующих нагрузок;
-
усилие предварительного обжатия
принимаемый равным.
здесь
-
коэффициент, определяющий нижний предел
значения усилия предварительного
обжатия при расчетах по предельным
состояниям второй группы, при натяжении
на упоры принимаемый равным 0,9.
-
изгибная жесткость элемента с трещинами,
определяемая по формуле:
(3.31) Согласно п. 8.3.3.3 [1] принимаем II=III, отсюда:
(3.32)
здесь - эффективный модуль упругости бетона, определяемый по формуле:
,
(3.33)
;
-
момент инерции сечения с трещиной,
определяемый по формуле:
;
Высота сжатой зоны определяется по формуле:
- коэффициент приведения:
- коэффициент армирования сечения напрягаемой арматуры:
- коэффициент армирования сечения ненапрягаемой арматуры:
тогда
;
;
Согласно СНиП 2.01.07:
для l=6м alim=1/200; для l=24м alim=1/250 – при высоте здания более 6м.
Значение находим методом линейной интерполяции:
.
-
следовательно прогиб плиты не превышает
предельного.
4 Статический расчет поперечной рамы цеха
На поперечную раму цеха действуют постоянные нагрузки от веса ограждающих и несущих конструкций здания, временные от мостовых кранов и атмосферные воздействия снега и ветра.
На здание может действовать одновременно несколько нагрузок и возможно несколько комбинаций их с учетом отсутствия некоторых из них или возможного изменения схем их приложения. Поэтому раму рассчитывают на каждую из нагрузок отдельно, а затем составляют расчетную комбинацию усилий при невыгодном сочетании нагрузок. При этом значения нагрузок должны подсчитываться отдельно, если даже они имеют одинаковые схемы распределения на конструкции, но отличаются по длительности воздействия.