
- •Введение
- •Компоновка и проектирование основного варианта конструктивного решения здания
- •Расчет предварительно напряженной плиты покрытия
- •2.1 Прочностные и деформационные характеристики материалов
- •2.2 Расчет продольного ребра плиты
- •Расчет продольного ребра по наклонному сечению
- •Расчет полки плиты
- •2.4 Расчет поперечного ребра плиты
- •2.4.1 Расчет поперечного ребра по наклонному сечению
- •2.5 Определение геометрических характеристик приведённого сечения
- •Определение потерь предварительного напряжения арматуры
- •2.7 Расчёт по образованию трещин
- •2.9 Расчет прогиба плиты
- •3. Расчет предварительно напряженной стропильной конструкции
- •3.1 Назначение геометрических размеров
- •3.2 Подсчет узловых нагрузок
- •3.3 Определение усилий в элементах фермы.
- •3.4 Расчетные характеристики бетона и арматурной стали
- •3.5 Расчет элементов фермы
- •3.5.1 Расчет нижнего пояса
- •3.5.2 Расчет верхнего пояса
- •3.5.3 Расчет элементов решетки
- •3.5.4 Расчет и конструирование узлов фермы
- •4. Статический расчет поперечной рамы
- •4.1 Установление нагрузок на поперечную раму
- •4.1.1Постоянная нагрузка
- •4.1.2 Временная нагрузка
- •4.2 Определение усилий в стойках рамы
- •4.3 Составление таблицы расчетных усилий
- •5 Расчет и конструирование сплошной колонны среднего ряда
- •5.1 Расчет надкрановой части колонны
- •5.2 Расчет подкрановой части 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
2.7 Расчёт по образованию трещин
Расчет по образованию нормальных трещин для изгибаемых элементов проводим из условия:
(2.57)
где
– нормативное значение момента
действующего в сечении,
–
момент
трещинообразования.
(2.58)
где
-
средняя прочность бетона на осевое
растяжение,
-
момент сопротивления бетонного сечения,
определяемый как:
,
(2.59)
Условие соблюдается, следовательно, расчёт по раскрытию трещин не выполняем.
2.9 Расчет прогиба плиты
В соответствии с требованиями /1/ расчет железобетонных конструкций по деформациям следует произвести из условия:
(2.66)
где
-
прогиб железобетонной конструкции от
действия вешней нагрузки, мм;
-
предельно допустимый прогиб плиты, мм;
принимаемый по CНБ.
Согласно
СНиП 2.01.07
.
(2.67)
где
-
коэффициент, зависящий от схемы приложения
нагрузки;
-
коэффициент, зависящий от трассировки
напрягаемого стержня; для стержней с
прямолинейной осью трассы принимается
1/8;
-
усилие предварительного обжатия
принимаемое равным
(2.68)
где
-
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 без трещин,
определяемая по формуле:
(2.69)
Тогда
-кривизна
элемента в сечении от расчетных комбинаций
нагрузок
Где с1 - относительная деформация крайнего сжатого волокна бетона;
с2 - относительная деформация крайнего растянутого (менее сжатого) волокна бетона;
h - расстояние между краевыми волокнами бетона в сечении. Принимаем h=z
-
эффективный модуль упругости бетона,
определяемый по формуле:
(2.70)
.
.
-
следовательно прогиб плиты не превышает
предельного.
3. Расчет предварительно напряженной стропильной конструкции
3.1 Назначение геометрических размеров
Ширину панели принимаем 3 м с таким расчетом, чтобы ребра плит покрытия опирались в узлы верхнего пояса. Высота фермы в середине пролета с учетом типовых форм принята 2750 мм, что составляет Н/L=2,750/22=1/8. Ширина сечения поясов b=250 мм, высота h = 300 мм, сечение раскосов принято bxh = 250х150 мм.
Рисунок 13 – Схема сегментной фермы.
Подсчет нагрузок.
Таблица 3 – Подсчет нагрузок на стропильную ферму.
Вид нагрузки |
Нормативная нагрузка кН/м² |
Коэфф. безопасности по нагрузке |
Расчётная нагрузка кН/м² |
Постоянная: от веса покрытия (см. табл. 1) от собственного веса фермы (Gф=80кН)
|
2,655 0,365
|
1,35 |
3,584 0,493
|
Всего: |
3,02
|
|
4,077
|
Временная от снега: - кратковременная -длительная
|
0,84 0,36 |
1,5
|
1,26 0,54 |
Итого |
4,22 |
|
5,877 |
Объем фермы составляет10,98 м3. Собственный вес фермы составит 80 кН, а на 1 м длины составит 80/21,94=3,65 кН/м.
Так как угол наклона α верхнего пояса в опорном узле составляет 29º, что меньше α=50º, то принимаем интенсивность снеговой нагрузки равномерно распределенной по всему пролету.