
Міністерство освіти і науки України
Дніпропетровський монтажний технікум
(ДМТ)
вул. Столярова, 8, Дніпропетровськ, 49600
тел. (056) 744-28-59
Циклова комісія будівельних дисциплін
Практичне заняття № 13
Розрахунок багатопустотної панелі перекриття
Практичне заняття № 13
Розрахунок багатопустотної панелі перекриття.
Завдання: виконати розрахунок і сконструювати багатопустотної плиту перекриття.
Вихідні дані :
Довжина панелі L = _______м;
Конструктивна ширина панелі b’f = ________ м
Номінальна ширина панелі bf = ____________м
Конструкція перекриття за варіантом №_______
Маса панелі – G = _______ т
Нормативне тимчасове навантаження:
Короткочасне – Vn1 = _______ кН/м2
Довготривале – Vn2 = _______ кН/м2
Клас бетону _________
Поздовжня робоча арматура класу – А________
Поздовжня монтажна арматура класу – А240С
Поперечна арматура зварного каркасу – з арматурного дроту d = 4мм класу Вр – І
Зварні сітки верхньої та нижньої полиць панелі - з арматурного дроту d = 4 мм класу Вр – І
- розрахунковий проліт плити в l0 = ___________м.
Таблиця 1- Конструкції покриття
№ шару |
Матеріал шару покриття |
Товщина шару, t ,мм |
Густина,
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( Примітка:вихідні дані записати з таблиці А.1,А.2, А3 додаток А )
Послідовність розрахунку
Визначення навантажень і зусиль
Навантаження на перекриття збирається: постійне – від підлоги та власної ваги плити; тимчасове – від обладнання.
Таблиця 2-Збір навантажень на 1м2 перекриття
( Примітка:приклад заповнення таблиці 2 - додаток А з таблиці А.3 )
Вид навантажень |
Характеристичні значення навантажень, кН/м2 |
Коефіцієнт надійності за навантаженням, ( |
Розрахункові значення навантажень, кН/м2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
Постійне: -
-
-
-
-
- Власна вага плити
|
q1x= t1 * 1=
q2x= t2 * 2=
q3x= t3* 3=
q4x= t4 * 4=
q5x= t5 * 5=
q6x=
|
f1=
f2=
f3=
f4=
f5=
f6=
|
q1= q1x * f1=
q2= q2x * f2=
q3= q3x * f3=
q4= q4x * f4=
q5= q5x * f5=
q6= q6x * f6=
|
Разом: |
∑qx=q1x+q2x+q3x+ +q4x+q5x+q6x=
|
----------- |
∑q=q1+q2+q3+ +q4+q5+q6= |
Змінне |
S0= |
fm=
|
Sm=S0 * fm* C= |
Повне: |
qx=∑qx+S0=
|
----------- |
q = ∑q + Sm =
|
Розрахункове навантаження на 1 м довжини плити при її номінальна ширині bf = ____ м:
q1 = q ∙bf = кН/м;
q-розрахункове навантаження на 1м2 перекриття(таблиця 1)
Розрахунковий проліт плити при глибині її обпирання а = 0,12м
l0 = L ∙ a = м;
Згинальний момент посередині прольоту від розрахункового навантаження
;
Поперечна сила на опорі:
;
q1- розрахункове навантаження на 1 м довжини плити (2.1.1),
l0 - розрахунковий проліт плити в м.
Розрахунок міцності за нормальними перерізами
. Визначаємо для бетону класу ________з (додатку А таблиця А.5)
розрахунковий опір бетону стисканню Rb = _________ Мпа
розрахунковий опір бетону розтягуванню Rbt = _______МПа
початковий модуль пружності при тепловій обробці бетону Eb = 29000 МПа
Визначення для поздовжньої робочої арматури класу А-__________ з (додатку А таблиця А.6)
розрахунковий опір для першої групи граничних станів RS = ______МПа
розрахунковий опір для другої групи граничних станів RS.SER = ____ МПа
модуль пружності роботи арматури ES = 200000 МПа
Для поперечної монтажної арматури в зварних каркасах і сітках з арматурним дротом діаметром 4мм класу Вр-І
розрахункові опори:
RS = 365 МПа
RSW = 265 МПа
модуль пружностіES = 170000 МПа
Переріз
багатопустотної панелі приводимо до
еквівалентного двотаврового. Змінюємо
круглі пустоти прямокутними тієї ж
площі і того ж моменту інерції.
Рисунок 1 Переріз багатопустотної плити перекриття
(Приклад рисунка 1 дивись додаток Б рисунок Б.1 )
Основні розміри двотаврового перерізу:
висота панелі h визначається за умови забезпечення міцності та жорсткості елемента:
де: с=18÷20;
l0 - розрахунковий проліт плити, см (2.1.2);
RS- розрахунковий опір поздовжньої робочої арматури;
ES- модуль пружності роботи арматури;
-
коефіцієнт збільшення прогинів,
=2;
qx – повне характеристичне навантаження(дивись таблиця 2).
Остаточно висота h приймається кратною 1 см. h = __________ см.
(Примітка: висота плити за каталогом h=220 мм.)
Висота поличок :
,
см,
діаметр
круглої пустоти панелі.
Розрахункова ширина полички :
b’f = bf -30 = см.
Ширина ребра:
bP = b’f – n ∙ h1 = см.
n- кількість пустот плити(визначається в залежності від ширини плити)
Примітка: n-1190мм-; 1490-
Робоча висота перерізу:
h0 = h – a= см.
де: а=1,5+2=3,5см.
Рисунок 2.Двотавровий переріз плити.(М 1:10)
(Приклад рисунка 2 дивись додаток Б,рисунок Б.2 )
Визначаємо розрахункову ширину балки
Якщо
–
до розрахунку приймають ширину полки;
b’f=________
Якщо
–
до розрахунку приймають частину ширини
полки;
;
b’f
=12(n-1)∙
де: n – кількість ребер в поперечному перерізі плити;
b- ширина ребра в см.
до
розрахунку приймають ширину полки
Визначаємо за формулою коефіцієнт:
де:
-
коефіцієнт умов роботи бетону;
розміри b’f та h0 врахувати в см.
З додатку А, таблиці 6 знаходимо коефіцієнти:
ξ =_________; η = _________;
Визначаємо висоту стиснутої зони бетону:
Визначення умови розрахунку панелі:
Примітка ; дивись Додаток Г « Визначення умов розрахунку плити»
Перевірка: x h’f : x = ____ h’f = _____;
– умова________ виконується.
Отже нейтральна вісь проходить в ___________________ плити розраховується як балка ___________________________ перерізу.
Площа поздовжньої робочої арматури:
У розрахунку прийнято:
n = __ шт - кількість робочих стержнів
=___
мм – діаметр робочих стержнів
АSД = __________ см2 – дійсна площа всіх робочих стержнів
Прийняті робочі стержні: ____ ____А _____; АSД = __________ см2
Робочі стержні розміщуємо по 2 в кожному каркасі КР-1 в розтягнутій зоні панелі, в 4 каркасах.
Кількість каркасів КР – 1 в плиті m = 4.
Рисунок 3 Схема розміщення каркасів та робочої арматури плити.
(Приклад рисунка 3 дивись додаток Б,рисунок Б.3)
Армування панелі сітками
Верхня та нижня полка панелі армуються зварними плоскими сітками із арматурного дроту класу Вр-1, діаметром
= 4 мм.
Приймаємо розміри сітки з відповідним маркуванням в залежності від ширини плити b’f.
Рисунок 4 Схема армування плоскими сітками плити. Конструкція сітки С1
(Приклад рисунка 4 дивись додаток Б,рисунок Б.4, додаток В С1)
У нижній полиці розташовуємо сітку С1 з площею поздовжніх стержнів.
A’s = n ∙ AS1 = см.2
де: n- кількість повздовжніх стержнів в сітці;
A’s- площа одного повздовжнього стержня 4 мм.(додаток А, таблиця А.7)
Марка сітки-
Примітка:маркування сіток дивись додаток В
Загальна площа поздовжніх робочих стержнів каркасу КР-1 та сітка С1 складає:
.
:
-
прийнята
площа повздовжніх робочих стержнів;
-
площа повздовжніх стержнів сітки С1.
У верхній полиці розташовуємо сітку С2 із арматурного дроту класу Вр-1 діаметром 4 мм з кроком поздовжніх та поперечних стержнів в 2 разі більше ніж в сітці С1.
Рисунок 5 Схема арматурної сітки С2.
(Приклад рисунка 5 дивись додаток Б,рисунок Б.5)