- •1.Проектирование сборного балочного междуэтажного перекрытия
- •1.1 Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия
- •1.2. Расчёт и конструирование многопустотной предварительно-напряжённой плиты перекрытия при временной нагрузке 10000 н/м2 .
- •1.2.1 Исходные данные
- •Материалы для плиты:
- •1.2.2 Расчёт плиты по предельным состояниям первой группы. Определение внутренних усилий
- •Расчёт по прочности сечения, нормального к продольной оси плиты
- •Расчёт по прочности сечения, наклонного к продольной оси плиты
- •1.2.3 Расчёт плиты по предельным состояниям второй группы Геометрические характеристики приведённого сечения
- •Потери предварительного напряжения арматуры
- •Расчёт по образованию трещин, нормальных к продольной оси
- •Расчёт по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси
- •Расчет прогиба плиты
- •2 Расчёт и конструирование однопролётного ригеля
- •2.1 Исходные данные
- •2.2 Определение усилий в ригеле
- •2.3 Расчёт прочности ригеля по сечению, нормальному к продольной оси
- •2.4 Расчёт прочности ригеля по сечению, наклонному к продольной оси
- •2.5 Построение эпюры материалов
- •3. Расчёт и конструирование колонны
- •3.1 Исходные данные
- •Материалы для колонны:
- •3.2 Определение усилий в колонне
- •3.3 Расчёт прочности колонны
- •4 Расчёт и конструирование фундамента под колонну.
- •4.1 Исходные данные
- •4.2 Определение размера стороны подошвы фундамента
- •4.3 Определение высоты фундамента
- •4.4 Расчёт на продавливание
- •4.5 Определение площади арматуры фундамента
- •2. Программные комплексы расчета на эвм. Расчет ригеля
- •6. Список использованной литературы
Материалы для плиты:
Бетон – тяжелый класса по прочности на сжатие В35.
25,5 МПа, =1,95 МПа, МПа, МПа, b2=0,9;
Плита подвергается тепловой обработке при атмосферном давлении. Начальный модуль упругости 34,5 103 МПа.
К трещиностойкости плиты предъявляются требования 3-й категории. Технология изготовления плиты – агрегатно-поточная. Натяжение напрягаемой арматуры осуществляется электротермическим способом.
Арматура:
- продольная напрягаемая класса А800: Rsn=Rsser=800 МПа, Rs=695 МПа,
Es=2×105 МПа; Rsc=500(400) МПа,
- ненапрягаемая класса В500, Rs=365 МПа, Rsw=265 МПа, Es=17×104 МПа.
Рисунок 1. Схема к расчету плиты перекрытия.
1.2.2 Расчёт плиты по предельным состояниям первой группы. Определение внутренних усилий
Расчетный пролет плиты в соответствии с рисунком равен:
м.
Поперечное конструктивное сечение плиты заменяется эквивалентным двутавровым сечением:
h=22 см;
см;
см;
см; см; b=149-15,9×7=37,7 см
Плита рассчитывается как однопролётная шарнирно-опёртая балка, загруженная равномерно-распределённой нагрузкой.
Усилия от расчётной полной нагрузки:
-изгибающий момент в середине пролёта
кНм;
- поперечная сила на опорах
кН,
Усилия от нормативной нагрузки:
- полной
кНм;
- постоянной и длительной
кНм
Рисунок 2. Расчетное сечение плиты
Расчёт по прочности сечения, нормального к продольной оси плиты
При расчёте по прочности расчётное поперечное сечение плиты принимается тавровым с полкой в сжатой зоне (свесы полок в растянутой зоне не учитываются).
При расчёте принимается вся ширина верхней полки см, так как
см,
Где ℓ – конструктивный размер плиты.
Положение границы сжатой зоны определяется:
;
,
условие выполняется.
Следовательно, граница сжатой зоны проходит в полке и расчет плиты ведется как прямоугольного сечения с размерами и .
Коэффициент
По прил.10 методических указаний при
Граничная относительная высота сжатой зоны определяется по формуле:
, где
- характеристика сжатой зоны бетона, которая зависит от типа бетона и определяется по формуле: ;
- коэффициент, принимаемый равным для тяжелого бетона ;
Так как то
- напряжение в арматуре, МПа, принимаемое для арматуры класса A-800 :
- величина предварительного напряжения, которая должна удовлетворять условиям: и
При электротермическом способе натяжения МПа,
где - длина натягиваемого стержня с учётом закрепления его в упорах, .
p – допустимое отклонение величины значения предварительного напряжения арматуры.
МПа
- условие выполняется.
Значение вводится в расчет с коэффициентом точности натяжения арматуры , определяемым по формуле:
.
При электротермическом способе натяжения величина вычисляется по формуле:
, где
- число стержней напрягаемой арматуры в сечении элемента.
Число напрягаемых стержней предварительно принимаем равным числу ребер в многопустотной плите, т.е. . Тогда
.
При благоприятном влиянии предварительного напряжения .
Предварительное напряжение с учетом точности натяжения составит: МПа.
При условии, что полные потери составляют примерно 30% начального предварительного напряжения, последнее с учетом полных потерь будет равно: МПа.
По формуле:
МПа,
где принимается при коэффициенте с учетом потерь по поз. 3…5 табл.5.
При электротермическом способе натяжения потери равны нулю, поэтому МПа.
МПа.
С учетом всего вышеизложенного:
.
Так как , то площадь сечения растянутой арматуры определяется по формуле:
, где
- коэффициент условий работы арматуры, учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести.
По формуле: .
Для арматуры класса A-800 . С учетом этого получим:
. Поэтому принимаем . Тогда площадь сечения арматуры будет равна:
см2.
Принимаем по прил.12 мет. указаний при np=8:
48 A-800 с 2,01см2 и 412 A-800 с4,52см2
=4,52+2,01= 6,53 см2.