10-04-2015_11-12-47 / конструкции пояснилка 2013 3
.pdfПеремещения вдоль координатных осей OX и OZ, которые получают конструкции каркаса от расчетных сочетаний нагрузок, представлены в виде изополей переме- щений и показаны на 3.7 и 3.8.
Рис. 3.7 Горизонтальные перемещения каркаса здания по оси OY при основном сочетании.
Лист
Рис. 3.8. Изополя перемещений вдоль оси OZ в мм
Максимальное перемещение вдоль оси OZ для плит перекрытия/покрытия состав-
ляет fz=24мм (рис. 3.8.).
Максимально допустимый прогиб составляет: [ f ] =7500/200=37,5 мм Следовательно, жесткость плит перекрытия/покрытия обеспечена.
Максимальное перемещение вдоль оси OY для всего здания составляет foy=28 мм, (рис. 3.7). Максимально допустимое перемещение перемещение составляет:
[fu ] =95000/1000=95 мм. Следовательно, жесткость несущей системы здания обес- печена.
Вывод. Величины прогибов плит перекрытия от действующих нагрузок находятся в пределах допустимых значений, как и перемещения здания вдоль оси y, следовательно, жесткость плит перекрытия/покрытия и несущей системы здания в целом обеспечена.
Значения максимальных усилий, возникающие в перекрытие и покрытия несущей системы здания на 1 п.м. по результатам статического расчета, приведены в таблице 4.1. Лист
Значения максимальных усилий на 1 п.м., возникающих в колоннах, приведены в таблице 4.2.
|
|
|
|
|
|
|
таблица 4.1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
|
Конструкция |
Место |
Усилия в элементах |
|
|
|
|
|
|
|
расположения |
М, тс*м/м |
|
Q, тс /м |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
|
|
1 |
Между этажное |
|
3,3/1,97 |
|
|
|
|
|
|
перекрытие |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Покрытие |
|
3,1/1,85 |
|
|
|
|
|
|
|
Максимальные |
усилия в колоннах здания |
таблица 4.2. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
|
Конструкция |
Место |
Усилия в элементах |
|
|
|
|
|
|
|
расположения |
N, тс |
|
M, тс*м |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
|
|
1 |
Колонна по оси 4/Б |
На отм. +3,250 |
961,4 |
|
3,48 |
|
|
|
2 |
Колонна по оси 4/Б |
На отм.+33,00 |
685,3 |
|
2,8 |
|
|
|
3 |
Колонна по оси 4/Б |
На отм.+56,10 |
495,2 |
|
2,1 |
|
|
|
4 |
Колонна по оси 4/Б |
На отм.+62,700 |
307,52 |
|
1,4 |
|
|
|
5 |
Колонна по оси 4/Б |
На отм.+89,100 |
39,1 |
|
0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3.9 . Изополя изгибающих моментов Mх в плите перекрытия типового этажа
Min Mх = -3,3 тм/м, Max Mх= 1,97 тм/м
Лист
Рис. 3.10 . Изополя изгибающих моментов My в плите перекрытия типо-
вого этажа
Min Mу = -3,26 тм/м, Max Mу= 1,92тм/м
3.6. АРМИРОВАНИЕ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЯ
По результатам статического расчета железобетонного каркаса произведен расчет армирования конструкций. В качестве исходных данных для подбора арматуры задавались:
-класс бетона конструкций (B25);
-класс арматуры (A400);
-величины защитных слоев для сжатой и растянутой арматуры (для плит перекрытия и покрытия – 30 мм, для колонн – 40 мм).
Подбор требуемой арматуры осуществляем согласно СП 52-101-2003 с использованием расчетного комплекса ПК “Мономах” подпрограмма «Плита».
Результаты расчета в программе «Мономах» показаны на рис.3.11-3.14
Лист
Рис.3,9 Интенсивность верхнего армирования по направлению оси Х
Max Aх =7,85 см2/м
Рис.3.10 Интенсивность верхнего армирования по направлению оси Y
Max Ay= 7,69 см2/м
Лист
Рис.3.11 Интенсивность нижнего армирования по направлению оси X Max Ax= 5,65 см2/м
Рис.3.12 Интенсивность нижнего армирования по направлению оси Y
Max Ay= 3,92 см2/м
РАСЧЕТ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ ПЛИТЫ ПОКРЫТИЯ
Расчет на продавливание плиты перекрытия колоннами каркаса выполнен в соответствии с требованиями [2-4]. Величина продавливающей силы F и средне-
арифметическое значение периметров верхнего и нижнего периметров оснований пирамиды продавливания um приняты по величине грузовой площади для средний колонны (максимальные из учета сочетания наибольшей грузовой площади и
Лист
наименьшего среднеарифметическое значения периметров для колонны в осях Е/И1)
Данные: Плита плоского монолитного покрытия толщиной 200 мм; колонны, примыкающие к покрытию снизу, сечением 500x1200 мм; нагрузка, передающаяся с перекрытия на колонну =220 кН; моменты в сечениях колонн по нижней гра- ням плиты равны: в Мх=12,0 кН·м, Му=11,0 кН·м, бетон класса В25 (=1,05
МПа).
Расчет. Усредненную рабочую высоту плиты принимаем равной =175 мм.
За сосредоточенную продавливающую силу принимаем нагрузку от покрытия =220 кН; за площадь опирания этой силы - сечение колонны =500x1200 мм.
Расчет на продавливание плиты перекрытия при равномерном расположении арматуры Для средней колонны при шаге колонн 6х6м
Исходные данные
Габариты колонны и рабочая высота плиты
a = |
50 |
см |
|
|
b = |
120 |
см |
|
|
ho = |
17,5 |
см |
|
|
Нагрузки |
|
|
|
|
Mlocx = |
1,2 |
т*м |
- сумма моментов у нижней и |
|
Mlocy = |
1,1 |
т*м |
верхней граней плиты |
|
F = |
22 |
т |
|
|
Расчетные нагрузки |
|
|
|
|
Mx = |
|
1,05 |
т*м |
|
Лист
My = |
0,95 |
|
т*м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
F = |
50 |
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бетон |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rbt = |
10,7 |
|
кг/см2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Проверка расчетного контура 1 (без арматуры) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Геометрические характеристики расчетного контура бетонного сечения |
|
|
|
|||||||||||||||||||
Lx = |
77,5 |
|
см |
|
|
u = 2(a+b+2h0) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Ly = |
77,5 |
|
см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
u = |
310 |
|
см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
æb+h |
|
|
|
ö |
|
|
|
|
|
|
|||
Wb, x = |
|
|
|
см2 |
|
|
W = (b+h )ç |
|
0 |
|
+a+h |
÷ |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
8008,3 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
bx |
0 è |
|
|
|
0 |
ø |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
æ a + h |
|
|
|
ö |
|
|
|
|
|
|||
Wb, y = |
|
|
|
см2 |
|
|
W = (a + h )ç |
|
|
0 |
|
+ b + h |
÷ |
|
|
|
|
|
||||
8008,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
by |
0 |
è |
3 |
|
|
0 |
ø |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
принимаем |
<= |
|
|
|
||||
Проверка |
|
M y |
|
+ |
M x |
£ |
F |
|
|
13,1 |
|
|
|
13,111 |
|
161,3 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
W by |
|
W bx |
u |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
условия |
|
|
|
|
|
11,9 |
|
|
|
11,863 |
|
<= |
|
161,3 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ok
!
|
F |
+ |
|
M y |
+ |
|
M |
x |
≤ R bt h0 |
|
Проверка условия |
u |
W by |
W bx |
|||||||
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
186,3 <= 187,25
поперечная арматура не требуется
КОНСТРУИРОВАНИЕ ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЯ
-Бетон плиты тяжелый, класс по прочности В25
-Рабочая арматура, класс по прочности на растяжение A400
По сортаменту подбираем необходимое армирование:
AS1 - площадь нижней арматуры по направлению X (см2/м);
AS2 - площадь верхней арматуры по направлению X (см2/м);
AS3 - площадь нижней арматуры по направлению Y (см2/м);
AS4 - площадь верхней арматуры по направлению Y (см2/м).
Результаты подбора арматуры и конструирование плиты приведены в графиче- ской части данного раздела проекта.
Лист
-Расположение рабочей арматуры в нижней плоскости плиты пере-
крытия:
AS1: - сплошная арматура 12А-400 шаг 200мм (Аs = 7,70 см 2 /п.м.) AS3: - сплошная арматура 12А-400 шаг 200мм (Аs = 7,70 см 2 /п.м.)
-Расположение рабочей арматуры в верхней плоскости плиты пере-
крытия:
AS2: сплошная арматура 12А-400 шаг 200мм (Аs = 5,65 см 2 /п.м.)+ зональная ар-
матура 12А-400 шаг 200мм (Аs = 5,65 см 2 /п.м.)+
AS4: сплошная арматура 12А-400 шаг 200мм (Аs = 5,65 см 2 /п.м.)+ зональная ар-
матура 12А-400 шаг 200мм (Аs = 5,65 см 2 /п.м.)+
Расчет колонн
По результатам расчета пространственного каркаса здания в программном комплексе «Мономах» (Подпрограмма колонна)» наиболее нагруженными являют- ся колонна по оси А/4. Далее приведены результаты расчета усилия в этой колонне (схема маркировки колонн по типу армирования представлена на графической ча- сти чертежей). Усилия в колонне от постоянной и временной нагрузки показаны на рисунках 3.13 и 3.14.
Лист
|
|
|
|
N (т) |
My (т*м) |
Рис.3.13 Усилия в колонне от постоянной нагрузки
Лист