1.Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия и расчет ребристой плиты

1.1 Компоновка

Трёхпролётные ригели поперечных рам в продольных стенах имеют шарнирное опирание и жёстко соединены с колоннами. Шаг колонн в продольном направлении составляет 7,8 м, в поперечном – 6,3 м. Предварительно напряжённые плиты перекрытий приняты двух типов. Рядовые плиты имеют номинальную ширину 140 см. Связевые плиты шириной 85 см размещаются по рядам колонн.

Зададимся шириной ригеля: .

При опирании на ригель поверху плита будет иметь расчетный пролет:

Нагрузки на 1м²от перекрытия в соответствии с данными задания на проектирование приведена в Таблице №1

Таблица №1

Расчётные нагрузки на 1 м длины при ширине плиты 1,4 м с учётом коэффициента надёжности по назначению здания _n=0,95.

постоянная: g = 5,44 * 1,4 * 0,95 = 7,24 Кн/м

полная: g +  = 18,64* 1,4 * 0,95 = 24,8 Кн/м

длительная: g_n =13,3 * 1,4 * 0,95 = 17,69 Кн/м

полная: g_n + _n = 15,8* 1,4 * 0,95 = 21,01 Кн/м

Усилия от расчётных нагрузок:

M = (g + ) * l₀² / 8 = 24,8 * 7,65² / 8 = 181 Кн*м

Q = (g + ) * l₀ / 2 = 24,8 * 7,65 / 2 = 94,8 Кн*м

Усилия от нормативных нагрузок:

Полной Mn = 21,01 * 7,65² / 8 = 153,7 Кн*м

Постоянная и длительная Mn,lon = 17,69*7,65² / 8 = 129,4 Кн*м

1.2 Установка размеров сечения плиты

Высоту сечения плиты принимаем h=B/20 = 780/20 = 39cм.

Рабочая высота сечения h₀=h–a= 39 – 5 = 34 см.

Ширина продольных ребер понизу 8,5 см, поверху – 12 см.

Расчётная ширина продольного ребра таврового сечения равна 20,5 см.

Ширина полки b’_f= 140 – 4 = 136см, толщина полкиh’_f= 5 см.

Так как 0,13>0,1, то в расчете учтем всю ширину полки 136см.

Рис.1 Сечение плиты

1.3 Условия изготовления плиты и характеристики материалов.

Предварительно напряжённая ребристая плита армируется стержневой арматурой класса А-с электротермическим натяжением на упоры форм. Нормативное сопротивление арматурыR_sn=R_s,ser= 785 Мпа, расчётное сопротивлениеR_s= 680 Мпа, модуль упругостиE_s= 190 000 Мпа.

Предварительное напряжение _spназначаем с учётом допустимых отклонений

р = 30 + 360l= 30 + 3608,4 = 75 МПа, гдеl– длина натягиваемого стержня. Максимально допустимое значение_sp.составляет

_sp. =Rsn– р = 785 –75 = 710 МПа.

Принимаем:

_sp. = 670 МПа.

Значение предварительного напряжения вводится в расчёт с коэффициентом точности натяжения арматуры _sp.= 1  _sp. При числе стержней напрягаемой арматуры в сечении П_р= 2 имеем:

_sp=0,5 * р * ( 1 + 1 /)= 0,13.

Предварительное напряжение, с учётом коэффициента точности натяжения

_sp = 580 МПа.

Бетон тяжёлый, класса В 30. Нормативная призменная прочность Rb=Rb,ser=22 МПа, расчётная призменная прочностьRb= 17 МПа, расчётное сопротивление при растяженииRbt= 1,2 МПа, начальный модуль упругости бетона

Eв = 29000 МПа, коэффициент условий работы бетона_b2= 0,9.

Расчеты сечений продольной и поперечной арматуры плиты, оценку трещиностойкости нормальных сечений перемещений плиты, подбор поперечной арматуры ригеля, определение площади сечения продольной арматурв колонны выполнены на компьютере. Программы расчетов разработаны кафедрой СКЭ МГСУ . В тексте записки приведены 4 алгоритма.