КП ЖБК
.pdfТит
Реферат
Сод
1. Проектирование сборного железобетонного перекрытия.
1.1.Составление разбивочной схемы.
Рисунок 1 – План здания
1.2.Расчет плиты П-1.
1.2.1. Определение параметров плиты.
Рисунок 2 – Схема к определению длины плиты
Разбивочные осевые размеры плит определяются в зависимости от величины временной нагрузки и принимаются от 0,9 до 1,5 м по ширине и от 5 до 6 м по длине.
При рекомендуемой длине здания 55 м можно разместить 10 плит. Длина плиты с учетом заделки крайних плит в стены на глубину 120 мм будет равна:
Lзд.+2*120=(lпл.+(bриг./2))*2+(nL-2)*(lпл.+bриг.)
где Lзд – длина здания в осях, мм;
nL – количество пролетов по длине здания; bриг. – ширина ригеля.
55240=2*lпл.+280+8*(lпл.+280) 55240=10*lпл.+2520 lпл.=5272 мм
Принимаю lпл.=5260 мм Опирание 100 мм
На заданной ширине здания Взд=17 м могут располагаться 3 пролета. При ширине плиты 0,9-1,5 м принимаю в пролетах по 5 плит.
Определяю ширину плит.
bпл=Взд/14 bпл=17000/14=1214 мм
Принимаю ширину плиты 1220 мм, опирание на стену по длинной стороне 40 мм.
Таким образом, с учетом швов принимаю размеры плит 1220х5260 мм.
Рисунок 3 – Компановка конструктивных размеров плиты
Определю площадь поперечного сечения плиты:
Асеч=0,1936 м2
Собственный вес плиты на 1 м2 площади равен:
gсв=(Асеч*γв)/bпл
gсв=(0,1936*25)/1,22=3,97 кН/м2
1.2.2. Определение расчетных и нормативных нагрузок на плиту.
Рисунок 4 – Расчетная схема плиты перекрытия
Рисунок 5 – Схема опирания плиты перекрытия
Назначаем ширину ригеля равную 280 мм. По рисунку 5 определяю величину расчетного пролета:
l0=B-bp-2*δ-2*((c-δ)/2)
Свес ригеля с=150
l0=5520-280-2*10-2*((150-10)/2)=5080 мм Таблица 1 – Сбор нагрузок на плиту
№ |
Наименование |
Нормативное |
Значение с |
γf |
Расчетное |
п/п |
нагрузки |
значение, |
γ=1 |
|
значение по |
|
|
кН/м2 |
|
|
первой |
|
|
|
|
|
группе п.с. |
|
|
|
|
|
|
1 |
Постоянная нагрузка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.1 |
Собственный вес |
0,5 |
0,5 |
1,3 |
0,65 |
|
перегородок |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Собственный вес пола |
0,6 |
0,6 |
1,3 |
0,78 |
|
(керамзит на основе |
|
|
|
|
|
плит. клея, и стяжка |
|
|
|
|
|
песч. раствора) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Собственный вес |
3 |
3 |
1,1 |
3,3 |
|
плиты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
gн=4,1 |
|
g=4,73 |
2 |
Временная нагрузка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.1 |
Полная |
5,5 |
5,5 |
1,2 |
6,6 |
|
|
|
|
|
|
2.2 |
Кратковременная |
2,7 |
2,7 |
1,2 |
3,24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рн=5,5 |
|
р=6,6 |
|
|
|
рнsh=2,7 |
|
рsh=3,24 |
1.2.3.Статический расчет панели с определением изгибающих моментов и поперечных сил.
Момент в середине пролета от полной расчетной нагрузки:
М=((g+p)*bпл*l02)*γn/8
где γn=1 M=((4,73+6,6)*1,22*5,082)*1/8=44,59 кН*м
Момент в середине пролета от полной нормативной нагрузки:
Мn=((gн+рн)*bпл*l02)*γn/8 Mn=((4,1+5,5)*1,22*5,082)*1/8=37,78 кН*м
Момент от кратковременно действующей нагрузки:
Мnsh=(pnsh*bпл*l02)*γn/8
Mnsh=(2,7*1,22*5,082)*1/8=10,63 кН*м
Момент от длительно действующей нормативной нагрузки:
Мln=Mn-Mshn
Mln=37,78-10,63=27,15 кН*м
Величина расчетной поперечной силы на опоре:
Qmax=((g+p)*bпл*l0)*γn/2 Qmax=((4,73+6,6)*1,22*5,08)*1/2=35,3 кН
1.2.4.Расчет продольного ребра по первой группе предельных состояний с подбором продольной и поперечной арматуры.
Расчет плиты на общий изгиб.
Основные характеристики бетона и арматуры. Класс бетона В25: Rb=14,5 МПа, Rbt=1,05 МПа, γbl=1 Продольная рабочая арматура А500С: Rs=435 МПа, Поперечная арматура В500: Rsw=300 МПа
Рисунок 6 – Схема к подбору арматуры
Эквивалентное тавровое сечение.
Высота прямоугольных пустот – 0,95*240=228 мм Ширина прямоугольных пустот – 0,95*520=494 мм
Высота полки – hf.'=hf=(h-0,95*b)/2=(300-0,95*240)/2=36 мм Ширина ребра – b=bf'-2*0,95*520=1220-2*0,95*520=232 мм
Расчет продольной арматуры.
1) Рабочая высота сечения.
a'=h/10=300/10=30 мм h0=h-a'=300-30=270 мм
2) Определяем положение нейтральной оси.
М<Rb*γb1*bf'*hf,ef'*(h0-0,5*hf')
44590 Н*м <14,5*106*1*1,22*0,036*(0,27-0,5*0,036)=160483,68 Н*м
Условие выполняется, значит, нейтральная ось проходит в пределах сжатой полки.
3) Определяем значение коэффициента α. α=M/(Rb*γb1*bf'*h02)
α=44,59*103/(14,5*106*1*1,22*0,272)=0,035 ζ=1-√(1-2*α)
ζ=1-√(1-2*0,03)=0,03 ζR=0,8/(1+(Rs/700))
ζR=0,8/(1+(435/700))=0,5
ζ=0,03<ζR=0,5
Условие выполняется, значит, высоты сечения плиты достаточно для восприятия расчетного момента. Следовательно, постановка арматуры в сжатой зоне по расчету не требуется.
4) Требуемое количество арматуры в растянутой зоне.
Asтр=M/(Rs*h0*η)
η=1-0,5*ζ η=1-0,5*0,03=0,985 Asтр=44,59*103/(435*106*0,27*0,985)=385,43 мм2
Принимаю 4 12 А500С Аsф=452,4 мм2 5) Запас арматуры.
(452,4-385,43)*100/452,4=4,3%
6) Процент армирования.
μ=Аsф/(b*h0) μ=452,4*100%/(232*270)=0,64%
μ=0,64%>μmin=0,1%
Условие выполняется, следовательно, продольной арматуры поставлено достаточно.
Подбор верхней рабочей арматуры.
Рабочая арматура в верхней зоне подбирается из условия транспортирования и монтажа конструкции.
2 6 А500С Аsф=84,9 мм2
Расчет поперечной арматуры.
1)Расчет изгибаемых железобетонных элементов по бетонной полосе между наклонными сечениями производят из условия:
Q<φb1*Rb*b*h0
где Q – поперечная сила в нормальном сечении элемента; φb1 – коэффициент, принимаемый равным 0,3.
35300 Н <0,3*14,5*106*0,232*0,27=272484 Н
Условие выполняется, следовательно, прочность бетонной полосы между наклонными сечениями обеспечена.
2)Расчет изгибаемых элементов по наклонному сечению производят из условия.
Q<Qb
где Q – поперечная сила в нормальном сечении элемента.
Qb=0,5*Rbt*b*h0 Qb=0,5*1,05*106*0,232*0,27=32886 Н Q=35300 Н > Qb=32886 Н
Условие не выполняется, значит, поперечную арматуру устанавливают по расчету, в элементе могут возникнуть наклонные трещины.
Момент, воспринимаемый бетоном:
Mb=1,5*Rbt*b*h02 Mb=1,5*1,05*106*0,232*0,272=26637,66 Н*м
Эквивалентная распределенная нагрузка: q1=g+p
q1=4,73+6,6=11,33 кН/м
Поскольку временная нагрузка эквивалентна равномерно распределенной: q=q1
Поперечная сила, воспринимаемая бетоном: Qb1=2*√(Mb*q1)
Qb1=2*√(26637,66*11,33*103)=34745,05 НТребуемую интенсивность поперечного армирования: