книги из ГПНТБ / Лысенко Е.Ф. Армоцементные конструкции учеб. пособие

а

— поперечное

сечение;

б — армирование;

в — приведенное

расчетное

сечение

панели;

е _ сечение

панели, приведенное к

стальному;

д

— то же,

с обозначениями

для

определения

статического

момента; е —. то же,

с

обозначе­

Sn = b'nhn (1 + Я[Чг(Е)) \h ---- 2y +

^ст/іст X

X

(1 + ttpcnT(£)) [h — h ü ----- 1-) + bnhn (1 +

npp<£)) ~2 —

= 9 0 -3(1 + 5.88-0,0161) (50 —

-h

+

30,3-44(1 +

5,88-0,0047)(б0 — 3 —

+ 150-3 x

X (l' +

5,88-0,0309) у = 49 367 с м \

Sj,

49 367 = 22,5 см.

М омент инерц и и

сеч ен и я

отн оси тел ьн о центра

тя ж ести

п р и в еден ­

н ого

сечения

(КГ

h.

J п =

+ b a h n [ h

Уц. т

X

9

12

X ( і +

f+c(£)) +

0сЛ т

+ b^rhcr (0,5/zct +

hn

Ун. т)

X

12

X (1 + /+ с т (£ )) +

^

+

I Ун. r - ~

( 1 + П[1р(Е)) =

Г90-З'1 +

90-3

50 — 22,5

(1 +

5,88 • 0,0161) +

12

+

30,3 - 443

+

30,3 ■44 (0,5 • 44 +

3 — 22,5)2

(1 + 5,88 • 0,0047) +

12

150 • З3

+ 150-3(22,5 - 4

)

1(1 + 5,88-0,0309)

+

12

: 657 000 см*

Статический момент части сечения, расположенной выше оси, про­

ходящей через

центр тяжести всего сечения,

относительно этой оси

S n

=

b j l n (1

+

ярв(£)) { b

Ун. Т ---- 2^ “Ь

+

0,5ЬСТ( h — h'n— уц. т)2 (1 + « 4 ( 4

= 9 0 -3 (1

+5,88-0,0161) х

X

(б0 — 22,5 — - J +

0,5 - 30,3 (50 — 3 — 22,5)2 -

( 1 +

5,88 • 0,0047) =

= 16 950 см3.

Касательные напряжения

тц. т на уровне центра тяжести сечения

т —

QS^

4 680 •

16 950 = 4 кгс/см2.

ЛАт

Так как

'

657 000 • 30,3

то

з* =

+

=

0,

зг. р =

А. т =

4 <

/?р = 12,5 кгс/см2.

Таким образом, прочность наклонного сечения

обеспечена. Про­

цент

армирования

стенки

|0,004]

< |тст = 0,0047 <

[0,025] отвечает

требованиям п. 1.2 11].

е)

Расчет по деформациям.

Для вычисления момента сопротивления приведенного сечения

согласно табл. 34 п. 5

главы СНиП П-В. 1-62*

и ниже приведенных

отношений находим коэффициент f

=

1,5:

3 > ^

90

= 2,97;

30,3

Ц7Т= ТГ„ = т

= 1,5

= 43800 см\

Уц. т

по формуле (63):

В'к = Ѳ £бЛ = 0,2 . 255000 ■657 000 =

334 • 108 кгс/см1.

Вычисляем

кривизну панели согласно формуле (62):

1

Мт

(

Мн — Мт

765

000

874 000— 765 000

~ о

Щ

К

+

в '

1 425

• ІО3

‘

334. ІО8

“

Г

ик

8,65 • 10~в см~\

=

будет

В = х В к = 0,715

• 1 425 • 108 =

1 020 • ІО8 кгс-см2,

здесь

ѳ

0,2

= 0,608,

0,85 — (0,85 — Ѳ) m,

0.85— (0,85—0,2)-0,876

где

Мт

765 000

п 0 „ е

^ 1

, , u

Q7 Л ПАП

0,876.

1

мдд

665 000

= 6,25 • 10

9 см~\

7

В

1020 • 10«

/2 = S у

II =

~ • 6,25 •

10~9. 8952 -

0,543 см.

/ =

f1_ / 2 +

/3 = /1_

f 2( l _ l , 2с) = 0 ,7 - 0 ,5 4 3 (1 - 1,2.2)

= 1,46 см.

Так

как f =

1,46 <

щ • 895 = 2,98 см, то жесткость

панели до­

полок (рис. 81,а). Так как.

армирование панели комбинированное

с равномерно распределенной

по сечению арматурой и ца < 2рс, то

Ѵ-с + К

1 500 000 • 0,0047 +

1800 000 . 0,0075

1 680 000 кгс/см2,

0,0047 +

0,0075

откуда

рп _

+ + с + + + а

1 500 000 . 0,0047 +

1800 000 . 0,0218

£ с ' Р _

1"с+Н-а ~

0,0047 +

0,0218

~

Ап. п — Pc(E)hn + А

= 0,0161 -3 + 3 255 000

0,504 СМ,

1680 000

а высота растянутой полки

Ап. п= > р(£)Ап =

0,0309 • 3 =

0,0927 ^ 0,093 см.

Толщина стенки в сжатой зоне (с учетом бетона)

Ь ст . о — (*ст(£)^ст + Ьс

= 0,0047 • 30,3 +

+ Ьст.фст + h n) • I ------

2 -----j ( l + Я [іСт(£)) =

X

(1 + 5,88 • 0,0047) = 48 720 см3.

h — x —------~р =

--------- ш = 24,8 см,

F +

1756 + 7±2

+ bnhn. n %-n = 90 • 0,504 • 47,05 +

5,29 X

X 24,7 • 34,403 + 0,143 ■21,96 -

1 1,073 +

150 • 0,093 X

0,093

стлк

3

X - ~2

= 5^05 CM3.

Уо

6 705

= 34,8 см.

193

Ь'пКпТ

ьтХ

бет. Лет. сЯ3 +

12

~Ь bnhn. п@2

12

+

.

А8

ьлп п. п

+

ст. р ст. р

b uhn,

пу с‘ —

1 2

+I ^Ьст. рphcT'‘ст. рП“"4 +I

- J2

+

90.0,5043 +

9Ü _0>504 _ 12;19g2 +

—^ І^-4—- +

5,29 • 24,7 • 0,4042 +

12

+

^’І4- ;2^ ’96-- + 0,143 • 21,96

• 23,7272 + 150

. 0,0 9 3 3

32054 см\

12

+

150 • 0,093 • 34.7542 =

Момент

сопротивления

сечения,

приведенного к стальному, со­

гласно формуле (87):

1УС=

-^ = 32054

922 см3.

34,8

°с =

М н

=

874 000

п , 0

, 2

W

—922

= 948 Кгс/°М .

от длительно действующей

части нагрузки

665 000

722 кгс/см2

а ° - дл

922

Определяем коэффициент Kj

_

^

9

_

43 800

_2 — 4 92

к‘ ~ Ж

6,87 - 922

’ ’

отсюда

_

El р

_

1 750 000

_

£<

~~ 255 000

—

°>0 / -

Fa + Fc

12,33

n n „

u S„ 4- S ~

176,5

“

0 ,0 7

CM'

ат1 =

фс

G-

СМЙ

0.00375 см =

0,0375 мм,

I? =

0.9 1 750 ооо ' ^>68 =

£

с. р

начальная

от

длительно действующей

части нагрузки

ат2=

о

U =

7 9 9

0,00285 см =

0,0285 мм,

0,9 , ~ ш • 7,68 =

В зданиях

отапливаемых,

с

относительной

влажностью воздуха

до 60%, допускается

ширина раскрытия трещин до 0,1 мм (табл. 7).

§ 19. ПРИМЕР РАСЧЕТА

АРМ0ЦЕМЕНТН0Й ДВУХШАРНИРНОЙ АРКИ

Арка пролетом L =

39 м,

очерченная

по

дуге

круга

радиусом

R = 27,6 м,

стрелой

подъема

f — 8,1 м

(рис.

82, а); складчатого

поперечного сечения

шириной

2 м и высотой 0,55 м (рис. 82, б), за­

проектирована

из мелкозернистого

бетона марки

300, армирована

по всему сечению двумя ткаными сетками №

10-1 (ГОСТ 12184—66)

и одной сварной сеткой из стальной низкоуглеродистой холоднотяну­

той проволоки

диаметром

4 мм класса В-1 (ГОСТ

6727—53); кроме

этого,

нижние

полки

армированы

сварными

плоскими

каркасами

с двумя продольными стержнями диаметром

10 мм периодического

профиля, класса А-Il

и

двумя

отдельными

стержнями

диаметром

14 мм той же арматуры; в верхней

полке расположены четыре отдель­

ных стержня диаметром 14 мм,

класса А-II.

а)

Геометрические характеристики арки.

С достаточной для прак­

тического расчета степенью точности разбиваем арку на шесть равных

частей

/

8 1

1

проекцией 6,5 м. Отношение 77 =

=

4 8 '

Ординаты точек находим по нижеприведенным формулам и ре­

зультаты сводим в табл. 13

У =

V R 2'

У

2х

2VR*

Ух

R cos ср, — е;

е = R — f —27,6 — 8,1 -

19,5 м.

Геометрические

характеристики сечения

М

ttj <р—//

8ІПСр

У

точек

X

9

COS

А

0

1

45“

0,707

0,707

0

1

6,5

0,532

28° 00'

0,469

0,883

4,9

2

13

0,241

13° 35'

0,235

0,972

7,4

3

19,5

0

0

0

1

8,1

4

26

-0,241

-1 3 ° 35'

0,235

0,972

7,4

5

32,5

—0,532

—28° 00'

0,469

0,883

4,9

В

39

1

—45°

0,707

0,707

0

Так как поперечное сечение арки симметричное,

то центр тяжести

его находится на половине высоты волны

У =

h

55

л«

г-

j

=

-g

=

27,5 см.

Момент инерции сечения

4 • 28 • б (ff _

J -

4

+ 2i f e S r -

+

335 265 « Л

б) Нагрузки нормативные

приведены в табл.

14.

Нормативные нагрузки покрытия в к г с /м 1

Т а б л и ц а 14

Постоянная с учетом криволинейного профиля к = 1,14

10 • 1,14=

11

Рулонный ковер

Пароизоляция

5 • 1,14 =

6

Минераловатный утеплитель — 100 мм

20 . 1,14 =

23

Цементная стяжка — 30 мм

66 ■1,14 =

75

Вес армоцементной арки, приведенный к равномерно распре­

105

деленной нагрузке при толщине 43,5 мм и

т =

2400 кг/м3

И т о г о

*

220

Временная снеговая рн =

р0с =

70 • 0,6 = 42 кгсІсм‘‘.

Согласно

табл.

6 главы

II

СНиП

ІІ-А. 11-62 коэффициент

чанию I табл. 1 [32] при отношении -j- <

-g- ветровая нагрузка учитыва­

ется только при расчете диафрагм.

в)

Усилия от расчетных нагрузок.

Арку рассчитываем согласно

указаниям гл. VI [32]

как плоскую

двухшарнирную. Наиболее не­

выгодное загружение арочного

покрытия — комбинация постоянной

нагрузки с односторонней снеговой нагрузкой на половине пролета

арки.

Расчетные схемы загружения приведены на рис. 82,

а.

Определяем коэффициент к, учитывающий влияние упругого об­

жатия арки на величину распора, полагая, что опоры арки несме-

щаемые:

_ 1 ____ .

1

= 1,

+

1.876

1 + 1,876

335 265 .1,11

871 • 8,1

где п — коэффициент,

определяемый

по

интерполяции

согласно

закону

ѴА=

Ѵв =

0,5g/ =

0,5.0,396 - 39 =

7,72 тс;

Н

п , пг г і а

п

1ЛС 0,396 • 392 .

9,3 тс.

0,125

у-

к = 0,125 - ’ 8 )— 1 =

Н = 0,0238

/

к = 0,0 238 0’16^,’ 392 1 = 0,735 тс.

0,194