Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1799

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
1.84 Mб
Скачать

sw

 

h

и sw 15,0см.

 

 

4

 

Диаметр поперечных стержней принимается не менее 6 мм.

Рис. 45. К расчету консоли колонны

Расчет железобетонных коротких консолей на действие поперечной силы для обеспечения прочности по наклонной сжатой полосе (рис. 45) должен производиться из условия

Q

Q

0.8

2

R bl

sup

sin2

,

(106)

к

inc

 

b

 

 

 

 

 

103

 

 

 

 

 

 

где влияние хомутов, расположенных по высоте консоли, учитывается коэффициентом

2 = 1 + 5 , здесь = Еs/Eb; = Аs /(bS );

Аs площадь сечения хомутов в одной плоскости; Аs = Аs 1п (Аs 1 – площадь сечения одного хомута, п – число плоских каркасов).

Правая часть условия (106) принимается не более 3,5Rbtbh0.

6.4.3.Расчет стыка колонн первого и второго этажей

Вкурсовом проекте рекомендуется разработать сварной стык с торцевыми стальными листами и центрирующей прокладкой. Толщину стальных листов принимаем 10…20 мм, центрирующей прокладки 3…4 мм. Соединение торцевых листов осуществляется при монтаже сварными швами по периметру. Пояснения к расчету стыка приведены на рис. 46.

Размеры торцевых листов в плане, см: h1=b1=bк 2.

Размеры центрирующей прокладки, см, принимаются с

1

округлением до величины, кратной 1 см: c d 3 bk .

Усилие Nст, кН, воспринимаемое стыком колонны, определяется по формуле

N

l (q (n

1) p g

 

l

qн

кр

l

q

 

l 1,1

ст

2

э

 

 

пола 1

кр

f

1

сн

1

 

 

b h

2500

 

к

h

(n 1) 0,7 .

 

(107)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

к 100

f

э

э

 

 

 

 

 

Пояснения к формуле (107) аналогичны пояснениям к

выражению (94).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Распределение

давления в

торцевых

листах

принимается под

углом, тангенс которого равен 1,5. При этом площадь контакта по периметру сварных швов, см2,

Аш 5 (h1 b1 5 ).

Площадь контакта под центрирующей прокладкой, см2,

Аn (d 3 ) (c 3 ),

где – толщина торцового листа, см.

Общая площадь смятия в стыке (см. рис. 46):

104

Аloc,1 Aш An .

S 60мм

1

S 3bк

S 150мм

и 45мм

1

и 4bк

и 100мм

Рис. 46. К расчету стыка колонны

[2,п.5.24]

Усилие, передаваемое на сварные швы, кН,

Nш Ncm Aш .

Aloc

105

Толщина сварных швов принимается с округлением до величины, кратной 0,1 см:

hш

Nш

 

0,4 cм,

(108)

0,7 Rу l 100

где Rусв = 150 МПа –

 

св

ш

 

расчетное

сопротивление

сварного шва;

Nш – усилие, Н; lш 2 (h1

b1) 4 – суммарная длина сварных швов

с учетом непроваров, см.

 

 

 

 

 

Прочность концов колонн в местах обрыва продольной арматуры обеспечивается дополнительными поперечными сетками косвенного армирования. При этом должно удовлетворяться условие [2]:

Ncm Rb,red Aloc1 100,

(109)

где Nст усилие, Н; Аloс1 площадь смятия, см2.

 

Rb,red (Rb b xy Rs,xy s ) 0,75,

(110)

где Rb – расчетная призменная прочность бетона, МПа; 0,75 – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по контакту колонн.

b 3

Aloc,2

3,5,

(111)

Aloc,1

 

 

 

здесь Aloc,2 h1 b1 расчетная

площадь смятия; Rs,xy

расчетное

сопротивление арматуры сеток, МПа, рекомендуется арматура классов А-III и Вр-I;

xy

2 n Asx

lx

– коэффициент косвенного армирования;

(112)

A S

 

 

ef

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где n – число стержней сетки в одном направлении (см. рис. 46);

Аsx – площадь сечения одного стержня сетки, см2;

 

lx – длина стержня сетки, см;

 

 

 

 

 

S – расстояние между сетками, см;

 

Aef

l1 l2

– площадь сечения бетона, заключенного

внутри

контура сеток.

 

 

 

 

 

Коэффициент эффективности косвенного армирования

определяется по формуле

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

(113)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,23

 

где

 

 

 

xy

Rs,xy

 

(114)

 

 

Rb

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

106

 

 

 

 

(значения Rs,xy и Rb в формуле (114) принимать в МПа). Коэффициент s, учитывающий влияние косвенного

армирования в зоне местного сжатия, определяется по формуле

s

4,5 3,5

Aloc,1

.

(115)

 

 

 

A

 

 

 

ef

 

Расчет необходимо проводить, задавшись в соответствии с рис. 46 шагом сеток, числом, диаметром и классом арматуры стержней сеток, причем шаг стержней в сетке может быть переменным.

При невыполнении условия (109) необходимо провести корректировку исходных принимаемых данных и повторить расчет. Расчет считается проведенным удовлетворительно при несущей способности стыка, превышающей расчетное усилие Nст не более чем

10%.

6.4.4.Расчет колонны на транспортные

имонтажные воздействия

Расчетная схема и эпюры моментов в стадии транспортирования приведены на рис. 47,а, а в стадии монтажа – на рис. 47,б.

Значения динамических коэффициентов: -в стадии транспортирования т 1,6; -в стадии монтажа м 1,4.

Нагрузкой на колонну является собственная масса, кН/м,

qт Т qн;

qм м qн,

где qн – нормативная погонная нагрузка от собственной массы, кН/м,

qн bk

hk

 

2500

,

(116)

 

 

 

100

 

 

где bk и hk – размеры сечения колонны, м.

Определив моменты М1, М2, М3 и М4 и выбрав из них максимальный по абсолютной величине, производим проверку прочности нормального сечения, учитывая при этом арматуру, подобранную в п. 6.3.1 как сечения с симметричной арматурой

(рис. 48):

107

100 Rs As zs Mmax,

(117)

а)

б)

Рис. 47. К расчету на монтажные и транспортные нагрузки

где Мmax – максимальный момент; Аs – площадь поперечного сечения арматуры, расположенной в растянутой зоне сечения, см2; zs – расстояние между центрами тяжести растянутой и сжатой арматуры, см.

108

Если условие (117) не соблюдается, продольное армирование колонны необходимо назначить из условия прочности нормального сечения при изгибе, т.е. по условию (117).

Рис. 48. Расчетная схема сечения

Подъем колонны производится за отверстия, образованные в теле конструкции при изготовлении.

7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ МОНОЛИТНЫХ РЕБРИСТЫХ ПЕРЕКРЫТИЙ

7.1. Разработка конструктивной схемы монолитного ребристого перекрытия

Ребристое монолитное перекрытие состоит из главных, второстепенных балок и плит, монолитно соединенных в единую конструкцию. Расчетная нагрузка, действующая на перекрытие, воспринимается плитой, которая передает ее в виде распределенной погонной нагрузки на второстепенные балки. Последние передают нагрузку в виде сосредоточенных сил на главные балки, которые, в свою очередь, распределяют ее на колонны и несущие наружные стены.

Привязку, шаг разбивочных осей и направление главных балок необходимо принимать аналогично привязке, шагу осей и расположению ригелей сборного варианта перекрытия (см. главу 2).

Конструктивная схема монолитного перекрытия с основными размерами приведена на рис. 49.

Пролеты главных и второстепенных балок определяются сеткой колонн. Расстояние l3 между второстепенными балками принимается одинаковым по всей ширине здания в пролетах 1,5…2,0 м. Для

109

обеспечения работы плиты по балочной схеме расстояние между второстепенными балками не должно превосходить 1/3 их пролета l1.

Толщина плиты hпл назначается в пределах 6…8 см [2, п.5.3].

110

Рис. 49. Конструктивная схема ребристого перекрытия

Высота второстепенных балок с учетом толщины плиты определяется из условия

h

 

1

 

1

l .

 

 

...

 

 

 

 

20

в.б

 

15

 

 

1

Высота главных балок должна быть больше, чем высота второстепенных балок, и определяется из условия

h

1

1

 

l

 

 

 

 

 

...

 

 

 

.

10

 

 

г.б

 

15

 

 

2

 

Ширина балок принимается равной 0,4…0,5 их высоты. Размер поперечного сечения балок округляется до унифицированных размеров, кратных модулю 2 см.

Длина опирания элементов монолитного перекрытия на стену должна быть кратной размерам кирпича и принимается:

-для монолитной плиты 12 см;

-для второстепенной балки 25 см;

-для главной балки 38 см.

7.2.Расчет и конструирование плиты

7.2.1. Расчетные пролеты и нагрузки

При соотношении l1 / l3 ≥ 3 расчетная схема плиты представляет собой многопролетную неразрезную балку, для расчета которой вырезают полосу шириной 1 м вдоль короткой стороны.

Расчетные пролеты плиты принимаются равными (рис. 50): а) расстоянию в свету между второстепенными балками lср;

б) расстоянию в свету между второстепенными балками и стеной, увеличенному на половину длины опирания плиты, lкр.

Нагрузками на плиту являются собственные массы плиты, пола и временная нагрузка:

qпл gсвмон.пл gпол f pдл врf ркр врf ,

где qпл – расчетная нагрузка на плиту, кН/м2; gпол – нормативная нагрузка от массы пола, кН/м2; γf – коэффициент надежности по нагрузке для бетонных полов, выполняемых на строительной площадке, (γf = 1,3 [3]); рдл; ркр – временные длительная и

кратковременная нормативные нагрузки; врf

коэффициент

111

 

надежности по нагрузке для временных нагрузок, следует принимать: 1,3 – при полном (рдл + ркр) значении менее 2кН/м2; 1,2 – при

полном значении 2кН/м2 и более; gсвмон.пл расчетная нагрузка от собственной массы монолитной плиты кН/м2.

Рис. 50. К расчету плиты монолитного ребристого перекрытия

При разработке монолитного перекрытия, как варианта к сборному, для определения расчетной нагрузки на плиту используются данные табл. 4:

qпл qI gсн.в f gсмон.в.пл ,

112

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]