Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Проектирование несущих конструкций многоэтажного гражданского здания из монолитного железобетона. Методические указания к курсовому проекту для обучаю
.pdf
20
100
28002940
2005003
1005004
3
В
В
C
1025,0
02023
clblL
sbC
193025,02001930
3C
L
10120
мм2800мм5,2722
20
80
127602940
2005003
1005004
2
В
В
C
мм13010101202005,06400210c5,0B2
1
sbC
bL
20
100
28002940
2005003
1005004
3
В
В
C
мм2800
3C
L
В первом пролете и на первой промежуточной опоре полосы
А необходимо уложить дополнительные сетки марки
шириной 2940 мм, длиной
,
с площадью продольной арматуры 1,26 см
2
/м >
(2,3 – 1,26) = 1,04 см2/м.
Для части перекрытия с плитами, окаймленными по трем сторонам
второстепенными и главной балками (полоса Б), принимаем основные
сетки
шириной 2940 мм, длиной
с
площадью продольной арматуры 1,26 см2/м = 1,26 см2/м.
В первом пролете и на первой промежуточной опоре полосы Б
необходимо уложить дополнительные сетки
шириной 2940 мм, длиной
с площадью продольной арматуры 1,26 см2 /м > (2,3 – 1,26) = 1,04 см2/м.
Вариант армирования отдельными стержнями
Так как толщина монолитной плиты менее 12 мм, применяют раздельное армирование, то есть все стержни пролетной арматуры доводят
до опор, над которыми устанавливают свою арматуру. При этом нижние продольные стержни конструируют непрерывными, пропуская их
через несколько опор, а в крайних пролетах, где по расчету требуется
больше арматуры, устанавливают дополнительные стержни.
В соответствии с расчетом подбирают рабочую и распределительную арматуру плиты. Кроме основной рабочей, предусматривают установку надопорной арматуры в нерабочем направлении: у опор возле
стен (для восприятия моментов частичного защемления) и над главными балками. Количество этой арматуры принимают не менее 1/3 пролетной арматуры плиты. Длину надопорных стержней над балками
(как главными, так и второстепенными) назначают из условия, что
горизонтальные участки в каждую сторону от грани балки равны 1/4
пролета плиты, то есть 1930/4 = 482,5 мм ≈ 500 мм. Длину надопорных стержней у стен принимают из условия, что длина горизонтального участка, начиная от стены, равна 1/10 пролета плиты, то есть
1940/10 = 194 мм ≈ 200 мм.
21
Шаг
стержней,
мм
Площадь поперечного сечения рабочей
арматуры 1 п.м. в см
2
при диаметре
4 мм
5 мм
6 мм
8 мм
10 мм
12 мм
14 мм
16 мм
100
1,26
1,96
2,83
5,03
7,85
11,31
15,39
20,11
125
1,01
1,57
2,26
4,02
6,28
9,05
12,31
16,08
150
0,84
1,31
1,89
3,35
5,23
7,54
10,26
13,40
175
0,76
1,18
1,70
3,02
4,71
6,79
9,23
12,06
200
0,63
0,98
1,41
2,51
3,93
5,65
7,69
10,05
Для участка между главными балками шириной 5,70 – 0,3 = 5,40 м
на 1-м погонном метре укладываем 5 стержней 6 класса А400 c шагом 200 мм и площадью 1,42 см2/м > 0,995 · 1,17 = 1,16 см2/м. Пересчет
требуемого количества арматуры производим, умножая требуемое количество арматуры на коэффициент 1,17, поскольку расчетное сопротивление арматуры класса А400 в 1,17 раз менее расчетного сопротивления арматуры класса В500.
В первом пролете и на первой промежуточной опоре для полосы А
необходимо дополнительно уложить 5 стержней 6 класса A400 c шагом 200 мм и площадью 1,42 см2/м > 2,3 · 1,17 – 1,42 = 1,271 см2/м.
Для части перекрытия с плитами, окаймленными по трем сторонам
второстепенными балками (полоса Б), принимаем 7 стержней 6 класса
A400 c шагом 150 мм и площадью 1,98 см2/м > 1,26 · 1,17 = 1,474 см2/м.
В первом пролете и на первой промежуточной опоре для полосы Б
необходимо дополнительно уложить 3 стержня 6 класса A400 c шагом 300 мм и площадью 0,86 см2/м > 2,3 · 1,17 – 1,98 = 0,71 см2/м.
Вариант армирования плиты
нестандартными сварными сетками
Если площадь рабочей арматуры стандартной сетки больше 15 %
требуемой по расчету площади, то диаметр и шаг рабочей арматуры
следует подбирать по табл. 5.
Площади поперечного сечения рабочей арматуры 1 п.м. в см
в зависимости от диаметра и шага арматуры
П р и м е ч а н и я :
1. Шаг рабочих стержней в плитах толщиной до 150 мм — не более 200 мм и
не менее 100 мм, то есть: 100 мм, 125 мм, 150 мм, 175 мм, 200 мм.
2. Диаметр 4…6 мм — проволочная арматура класса В500. Диаметр
8…16 мм — арматура класса А400.
22
Таблица 5
2
Диаметр
стержней
рабочей
арматуры, мм
Диаметр и шаг распределительной
арматуры при шаге рабочей арматуры, мм
100
125
150
175
200
3…4
3/400
3/400
3/400
3/400
3/400
5
3/350
3/350
3/350
3/350
3/350
6
4/350
4/350
3/350
3/350
3/350
8
5/350
5/350
4/350
4/350
4/350
10
6/350
6/350
5/350
5/350
5/350
12
6/250
6/300
6/350
6/350
6/350
14
8/300
8/350
8/350
6/300
6/300
16
8/250
8/300
8/350
8/350
8/350
18
10/300
10/350
10/350
8/300
8/350
20
10/200
10/250
10/300
10/300
10/350
22
12/250
12/300
10/300
10/300
10/350
25
14/300
10/200
8/150
8/200
8/200
%;1,0%18,0%100
1005,5
01,1
min
В поперечном направлении для равномерного восприятия нагрузки
рабочая арматура объединяется конструктивной (распределительной)
арматурой, площадь которой должна быть не менее 10 % площади поперечного сечения рабочей арматуры. Диаметр и шаг распределительной арматуры назначается в зависимости от диаметра рабочей арматуры и шага рабочей арматуры согласно табл. 6.
Таблица 6
Диаметр и шаг распределительной арматуры
в зависимости от диаметра рабочей арматуры
В500. Диаметр 8…10 мм — стержневая арматура класса А400.
Продольная арматура согласно табл. 5:
диаметр 4 мм;
шаг 125 мм;
площадь 1,01 см2 /м > 0,995 см2 /м;
процент армирования:
П р и м е ч а н и е : диаметр 3…6 мм — проволочная арматура класса
Армирование полосы «А»
23
%3%5,1%100
995,0
995,001,1
sw
dDB 5,0125,0
2
4,5
2835)345,0(2125
2
5400
B
2865202125
2
5400
B
20
20
194202865
400500В3
125500В4
1
C
%1,0%42,0%100
1005,5
31,101,1
min
%3%87,0%100
30,2
30,231,101,1
перерасход:
.
Поперечная арматура согласно табл. 6:
диаметр 3 мм;
шаг 400 мм.
Ширина и длина сеток
Для участка между главными балками шириной 5,7 – 0,3 = 5,4 м
принимаем две сетки шириной
:
;
.
Окончательно принимаем ширину сетки В = 2865 мм.
Длина сетки 19420 мм.
Сетка
на всю ширину здания.
Тогда в крайних пролетах полосы А площадь требуемой дополнительной арматуры: 2,30 – 1,01 = 1,29 см2/м.
Продольная арматура согласно табл. 5:
диаметр 5 мм;
шаг 150 мм;
площадь 1,31 см2 /м > 1,29 см2 /м;
процент армирования:
;
перерасход:
.
24
20
20
28002865
400500В3
150500В5
1C
%1,0%23,0%100
1005,5
26,1
min
%3%0%100
26,1
26,126,1
мм2970202100
2
5660
B
Поперечная арматура согласно табл. 6:
диаметр 3 мм;
шагом 400 мм.
Ширина сетки С3, как и С1, В = 2865 мм. Длина — 2800 мм.
Сетка
в крайнем пролете и на первой про-
межуточной опоре.
Армирование полосы «Б»
Продольная арматура согласно табл. 5:
диаметр 4 мм;
шагом 100 мм;
площадь 1,26 см2 /м = 1,26 см2 /м;
процент армирования:
;
перерасход:
.
Поперечная арматура согласно табл. 6:
диаметр 3 мм;
шагом 400 мм.
Ширина и длина сеток
Для участка плиты, опирающейся на стену и главную балку, шириной 5,7 + 0,12 – 0,01 – 0,15 = 5,66 м принимаем две сетки шириной:
где 100 мм = 120 – 20;
20 мм ― свободные концы арматуры сетки.
Окончательно принимаем ширину сетки В = 2970 мм.
Длина сетки 12,76 п.м.
,
25
20
20
127602970
400500В3
100500В5
2C
%1,0%44,0%100
1005,5
18,126,1
min
Сечение плиты
AS, см
2
по рас-
чету
ASС,
см
2
/м
по
факту
∑ASС,
см2 /м
по
факту
Принятая марка сетки
Полоса А
В средних пролетах и
на средних опорах
плиты
0,995
1,01
1,01
20
20
194202970
4005003
1255005
1
В
В
C
В крайних пролетах и
на первой промежуточной опоре
2,30
1,01
1,31
2,32
20
20
194202970
4005003
1255005
1
В
В
C
20
20
28002865
4005003
1505005
3
В
В
C
Полоса Б
В средних пролетах и
на средних опорах
плиты
1,26
1,26
1,26
20
20
127602970
4005003
1005004
2
В
В
C
В крайних пролетах и
на первой промежуточной опоре
2,3
1,26
1,18
2,44
20
20
127602970
4005003
1005004
2
В
В
C
20
20
28002970
4005003
1755005
4
В
В
C
Сетка
на всю ширину здания за вычетом
лестничной клетки.
Тогда в крайних пролетах полосы Б площадь требуемой дополнительной арматуры
2,30 – 1,26 = 1,04 см2/м.
Продольная арматура согласно табл. 5:
диаметр 5 мм;
шагом 175 мм;
площадь на 1 м2 1,18 см2 /м;
процент армирования:
;
Армирование плиты нестандартными сварными сетками
Таблица 7
26
%3%06,0%100
30,2
30,218,126,1
20
20
28002970
400500В3
175500В5
4C
МПа5,8bR
МПа75,0
bt
R
МПа415sR
МПа355sR
МПа215sR
МПа170
sw
R
перерасход:
.
Поперечная арматура согласно табл. 6:
диаметр 3 мм;
шагом 400 мм.
Ширина сетки С4, как и С3, В = 2970 мм. Длина — 2800 мм.
Сетка
в крайнем пролете и на первой
промежуточной опоре.
Принятое армирование плиты в виде сварных сеток представлено в
табл. 7.
2.6.3. Расчет второстепенной балки монолитного перекрытия
Назначаем:
1) проектный класс бетона перекрытия В15
(
,
);
2) арматуру сварных сеток с продольной рабочей арматурой из
обыкновенной арматурной проволоки 3…5 мм класса В500
(
);
3) рабочую продольную арматуру плиты при армировании отдель-
ными стержнями (обычно применяется при более 5 мм) и второстепенных балок класса A400 (
);
монтажную арматуру плиты при армировании отдельными стерж-
нями и поперечную рабочую арматуру второстепенных балок класса
A240 (
,
).
Второстепенную балку рассчитываем как многопролетную неразрезную балку таврового сечения, нагрузка на которую приходится с
ширины, равной расстоянию между осями смежных пролетов плиты,
что составляет 213 см.
Определение расчетных пролетов второстепенной балки
Геометрические размеры и расчетная схема второстепенной балки
представлены на рис. 3.
27
;м675,5
2
25,0
0
2
30,0
70,5
22
03
c
b
Ll
s.b
bm,
.м40,530,070,5
04
bLl
bm,
%5100
40,5
40,5675,5
%100
04
0403
l
ll
Рис. 3. Геометрические размеры второстепенной балки
Расчетные пролеты:
крайние:
и ее расчетные пролеты
средние:
Пролеты не должны отличаться более чем на 20 %:
< 20 %.
Усилия во второстепенной балке
Расчетная схема второстепенной балки, эпюры моментов и поперечных сил в ней представлены на рис. 4.
28
fsbsbsb
hhbgBg
25)(
f
sb
pBp
Рис. 4. Расчетная схема второстепенной балки,
эпюры моментов и поперечных сил в ней
Расчетные погонные нагрузки на второстепенную балку
Расчетная нагрузка на 1 п.м. условной балки вычисляется по данным табл. 3.
Постоянная нагрузка:
;
g = 5,0 2,13 + 0,2 0,33 25,0 1,1 = 12,46 кН/м.
Временная полезная нагрузка:
;
p = 6,6 2,13 = 14,06 кН/м.
Полная нагрузка:
q = g + p = 12,46 + 14,06 = 26,52 кН/м;
q1 = g + p/2 = 12,46 + 14,06/2 = 19,49 кН/м.
29
кНм64,77
11
675,552,26
11
2
2
03
1
ql
M
кНм09,58
414
)4,5675,5(52,26
414
)q(
2
2
0403
В
ll
M
кНм33,48
16
4,552,26
16
22
04
2
ql
M
кН20,60675,552,264,04,0
03
lqQ
А
кН30,90675,552,266,06,0
03
л
lqQ
В
кН60,714,552,265,05,0Q
04
лпрлпр
lqQQQ
DCCВ
35,0
289,0
m
см2,36
20105,89,0289,0
1009,58
1
2
1
0
bs,bbm
B
bR
M
h
Изгибающие моменты с учетом перераспределения внутренних
усилий:
в первом пролете:
;
на первой промежуточной опоре В:
;
в средних пролетах и на средних опорах C, D:
.
Поперечные силы:
на крайней опоре A:
;
на первой промежуточной опоре В слева:
на первой промежуточной опоре В справа и на средних опорах C, D:
Высота сечения второстепенной балки
Для обеспечения перераспределения усилий принимаем
. В качестве расчетного принимаем опорное сечение с
максимальным моментом: МВ = 58,09 кНм:
;
.
;
;
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]