Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

KP1_Zhigna_Litovchenko

.pdf
Скачиваний:
53
Добавлен:
30.03.2016
Размер:
2.59 Mб
Скачать

Таблица 2.2

Коэффициенты ξ , αm , ν для расчёта изгибаемых элементов

прямоугольного сечения, армированных одиночной арматурой

 

с

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

=

 

 

= − , =

 

 

= − ,

=

 

 

= − , =

 

 

= − ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,01

 

0,995

 

 

0,01

0,36

 

0,82

 

0,295

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,02

 

0,99

 

 

0,02

0,37

 

0,815

 

 

0,301

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,03

 

0,985

 

 

0,03

0,38

 

0,81

 

 

0,309

0,04

 

0,98

 

 

0,039

0,39

 

0,805

 

 

0,314

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,05

 

0,975

 

 

0,048

0,4

 

0,8

 

 

0,32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,06

 

0,97

 

 

0,058

0,41

 

0,795

 

 

0,326

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,07

 

0,965

 

 

0,067

0,42

 

0,79

 

 

0,332

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,08

 

0,96

 

 

0,077

0,43

 

0,785

 

 

0,337

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,09

 

0,955

 

 

0,085

0,44

 

0,78

 

 

0,343

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1

 

0,95

 

 

0,095

0,45

 

0,775

 

 

0,349

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,11

 

0,945

 

 

0,104

0,46

 

0,77

 

 

0,354

0,12

 

0,94

 

 

0,113

0,47

 

0,765

 

 

0,359

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,13

 

0,935

 

 

0,121

0,48

 

0,76

 

 

0,365

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,14

 

0,93

 

 

0,13

0,49

 

0,755

 

 

0,37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,15

 

0,925

 

 

0,139

0,5

 

0,75

 

 

0,375

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,16

 

0,92

 

 

0,147

0,51

 

0,745

 

 

0,38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,17

 

0,915

 

 

0,155

0,52

 

0,74

 

 

0,385

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,18

 

0,91

 

 

0,164

0,53

 

0,735

 

 

0,39

0,19

 

0,905

 

 

0,172

0,54

 

0,73

 

 

0,394

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2

 

0,9

 

 

0,18

0,55

 

0,725

 

 

0,399

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,21

 

0,895

 

 

0,188

0,56

 

0,72

 

 

0,403

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,22

 

0,98

 

 

0,196

0,57

 

0,715

 

 

0,408

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,23

 

0,885

 

 

0,203

0,58

 

0,71

 

 

0,412

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,24

 

0,88

 

 

0,211

0,59

 

0,705

 

 

0,416

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,25

 

0,875

 

 

0,219

0,6

 

0,7

 

 

0,42

0,26

 

0,87

 

 

0,226

0,61

 

0,695

 

 

0,424

0,27

 

0,865

 

 

0,236

0,62

 

0,69

 

 

0,428

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,28

 

0,86

 

 

0,241

0,63

 

0,685

 

 

0,432

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,29

 

0,855

 

 

0,248

0,64

 

0,68

 

 

0,435

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,3

 

0,85

 

 

0,255

0,65

 

0,675

 

 

0,439

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,31

 

0,845

 

 

0,262

0,66

 

0,67

 

 

0,442

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,32

 

0,84

 

 

0,269

0,67

 

0,665

 

 

0,446

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,33

 

0,835

 

 

0,275

0,68

 

0,66

 

 

0,449

0,34

 

0,83

 

 

0,282

0,69

 

0,655

 

 

0,452

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,35

 

0,825

 

 

0,289

0,7

 

0,65

 

 

0,455

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значение граничной относительной высоты сжатой зоны ξR , при котором предельное состояние элемента наступает одновременно с достижением в растянутой арматуре напряжения, равного расчетному сопротивлению Rs

определяют по формуле

22

ξ R =

xR

=

 

 

0,8

 

(2.20)

 

 

 

 

 

ε s,el

 

 

h0

1

+

 

 

 

 

ε b2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где: εs,el относительная деформация растянутой арматуры при

напряжениях, равных Rs

 

 

 

 

 

 

 

 

ε s ,el =

Rs

 

(2.21)

Es

 

 

 

 

 

 

 

εb2 относительная деформация сжатого бетона при напряжениях,

равных

Rb , принимаемая в соответствии с указаниями п.6.1.20 [2].

 

 

АB

 

хR

H

0

H

 

B

B2

RB

NB х

0.8

M

NS

S.EL

Рис. 2.5. К определению ξR

2.4.Конструирование плиты

Плиты, как правило, армируют сварными сетками. Вязаную арматуру применяют для монолитных плит сложной конфигурации в плане или с большим количеством неупорядоченных отверстий.

По расчетной площади арматуры As подбирают рабочую и распределительную арматуру плиты, используя таблицы 2.3 и 2.4. При толщине плиты h<150 мм расстояние между осями стержней рабочей арматуры в средней части пролета плиты (внизу) и над опорой (вверху) многопролетных плит должно быть не более 200 мм, а при h>150 мм - не более 1,5h.

23

Площадь сечения распределительной арматуры в балочных плитах должна составлять не менее 10% площади сечения рабочей арматуры в месте наибольшего изгибающего момента. Диаметр и шаг стержней этой арматуры в зависимости от диаметра и шага стержней рабочей арматуры можно принимать

по табл. 2.4.

Таблица 2.3

Площадь поперечного сечения арматуры на 1 м ширины плиты, см2

Шаг

 

 

 

Диаметр стержней, мм

 

 

 

стержней,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

4

5

6

8

10

12

14

16

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

0,71

1,26

1,96

2,83

5,03

7,85

11,31

15,39

20,11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

125

0,57

1,01

1,57

2,26

4,02

6,28

9,05

12,31

16,08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

150

0,47

0,84

1,31

1,84

3,35

5,23

7,54

10,26

13,40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200

0,35

0,63

0,98

1,41

2,51

3,93

5,65

7,69

10,05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

250

0,28

0,50

0,79

1,13

2,01

3,14

4,52

6,16

8,04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300

0,23

0,42

0,65

0,94

1,68

2,61

3,77

5,13

6,70

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

350

0,20

0,36

0,56

0,81

1,44

2,24

3,23

4,44

5,74

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

400

0,18

0,32

0,49

0,71

1,25

1,96

2,82

3,50

5,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.4

Диаметр и шаг стержней распределительной арматуры балочных плит, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр стерж-ней

 

Шаг стержней рабочей арматуры, мм

 

 

рабочей арматуры,

100

125

150

200

250

 

300

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

3…4

_3_

_3_

_3_

_3_

_3_

 

_3_

400

400

400

400

400

 

400

 

 

5

_3_

_3_

_3_

_3_

_3_

 

_3_

350

350

350

350

400

 

400

 

 

6

_4_

_4_

_3_

_3_

_3_

 

_3_

350

350

350

350

400

 

400

 

 

8

_5_

_5_

_4_

_4_

_3_

 

_3_

350

350

350

350

350

 

400

 

 

10

_6_

_6_

_5_

_5_

_5_

 

_5_

350

350

350

350

350

 

350

 

 

12

_6_

_6_

_6_

_6_

_6_

 

_6_

250

300

350

350

350

 

350

 

 

14

_8_

_8_

_8_

_6_

_6_

 

_6_

300

350

350

300

350

 

350

 

 

Примечание. Над чертой указан диаметр распределительной арматуры, под

чертой их шаг.

24

Армирование плиты рулонными сетками с продольным расположением рабочих стержней

Непрерывное армирование рулонными сетками с продольной рабочей арматурой рекомендуется при требуемом диаметре рабочей арматуры до 6 мм.

Рулоны при этом раскатывают поперек второстепенных балок, а поперечные стержни сеток, являющиеся распределительной арматурой плиты, стыкуют внахлестку без сварки. В крайних пролетах и на первых промежуточных опорах, где обычно требуется дополнительная арматура, на основную сетку укладывают дополнительную сетку, которая заводится за грань первой промежуточной опоры во второй пролет на 1/4 расчетного пролета плиты.

Кроме основной рабочей арматуры предусматривают установку надопорной арматуры: у опор возле стен (для восприятия моментов частичного защемления плиты) и над главными балками. Количество этой арматуры принимают не менее 1/3 пролетной арматуры плиты. Длину надопорных стержней над главными балками назначают из условия, что горизонтальные участки в каждую сторону от грани балки должны составлять не менее четверти расчетного пролета плиты. Длину надопорных стержней у стен принимают из условия, что горизонтальные участки их от грани стены равны

1/10 пролета плиты.

Схема армирования рулонными сетками показана на рис. 6, 7.

Армирование плиты сварными сетками с поперечным расположением рабочих стержней

Для армирования плиты используют сварные сетки, рабочие стержни в которых принимают из арматуры класса А400 и А500 диаметром 6 мм и более,

распределительные из арматуры класса В500 диаметром 3 мм и 4 мм. При выборе сеток используют данные табл. 2.3 и 2.4.

В пролетах и на опорах плиты устанавливают по одной сетке. На первой промежуточной опоре может быть установлено две раздвинутые сетки. Длину

25

рабочих стержней последних устанавливают из условия, чтобы их длина в одну сторону от грани балки составляла 1/4 пролета, в другую – 1/8 пролета.

В местах заделки плиты в стене устанавливают верхние сетки, площадь сечения рабочих стержней которых должна составлять не менее 1/3 площади сечения пролетной арматуры. Длина рабочих стержней назначается из условия,

что расстояние от стены до края сетки должно составлять 1/10 пролета плиты.

Над главными балками устанавливают сетки с таким же количеством рабочих стержней (не менее 1/3 площади сечения арматуры пролета плиты),

длина их в каждую сторону от грани балки принимается равной 1/4 пролета плиты.

Схема армирования сварными сетками показана на рис. 2.8, 2.9.

26

а)

б)

Рис. 2.6. План раскладки сеток с продольной рабочей арматурой

а). нижние сетки;

б). верхние сетки.

27

а)

б)

Рис. 2.7. Армирование плит сварными сетками с продольной рабочей арматурой

а). разрез I-I;

б). разрез II - II.

28

а)

б)

Рис. 2.8. План раскладки сеток с поперечной рабочей арматурой

а). нижние сетки;

б). верхние сетки.

29

а)

б)

Рис. 2.9. Армирование плит сварными сетками с поперечной рабочей арматурой

а). разрез I-I;

б). разрез II - II.

30

Пример 2.3. Выполнить расчет и конструирование плиты монолитного

ребристого перекрытия, используя данные примеров 2.1 и 2.2.

Бетон класса В20: расчетное сопротивление бетона при осевом сжатии

Rb =11,5 МПа, расчетное сопротивление бетона при осевом растяжении Rbt

= 0,9 МПа, коэффициент условий работы бетона при продолжительном

(длительном) действии нагрузки согласно указаниям п.6.1.12 [2] γB1 =0,9.

Рабочая арматура класса А400: расчетное сопротивление арматуры

Rs=350МПа, Es=200000 МПа.

Уточняем предварительно принятую толщину плиты с учетом действия

наибольшего изгибающего момента Мmax = 8,11 кН· м.

Используя выражение (1.11) рабочая высота сечения плиты должна быть

не менее

h0

=

 

M max

=

 

811

= 5,2 см,

α m b Rb γ b1

0,289 100 1,15 0,9

 

 

 

 

где: b = 100 см расчетная ширина плиты;

 

Rb

= 11,5 МПа =

1,15

кН/см2 расчетное сопротивление бетона при

сжатии;

αm = 0,289 – коэффициент, соответствующий относительной высоте сжатой

зоны бетона ξ =0,35 (см. табл. 2).

При определении изгибающих моментов с учетом их перераспределения за

счет пластических деформаций рекомендуется принимать ξ 0,35.

Граничная относительная высоту сжатой зоны по формуле (1.20)

ξ R =

 

 

0,8

 

=

 

 

0,8

= 0,53

 

 

 

 

 

 

 

1 +

Rs

 

1 +

350

 

 

 

 

 

Es ε b2

 

 

200000 0,0035

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полная толщина плиты:

h = d + Ø/2 + c = 5,2 + 0,8/2 + 1 = 6,6 см,

где 0,8 см предполагаемый диаметр стержней рабочей арматуры;

с = 1 см защитный слой бетона п.10.3.2 [2].

Принимаем полную толщину плиты h = 7 см.

31

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]