- •Розділ 2. Розрахунок і конструювання залізобетонної збірної ферми
- •Збір навантаження на покриття
- •Визначення зусиль в елементах ферми
- •Визначення зусиль в вузлах ферми від постійного навантаження
- •Визначення повного вузлового розрахункового навантаження
- •Визначення зусиль в стержнях ферми
- •Визначення характеристик матеріалів
- •Характеристики бетону
- •Характеристики арматури попередньо напружена
- •Звичайна
- •Розрахунок верхнього поясу ферми
- •Розрахунок нижнього поясу ферми
- •Розрахунок за граничним станом першої групи – за міцністю
- •Розрахунок за граничним станом другої групи – за тріщіностійкостью
- •Втрати попереднього напруження в арматурі
- •Перші втрати
- •Другі втрати
- •Повні втрати
- •Перевірка тріщіностійкості нижнього поясу
- •Перевірка міцності при обтиску бетону
- •Розрахунок елементів решітки
- •Розрахунок розтягнутих розкосів за міцністю
- •Розрахунок розтягнутих розкосів за розкриттям тріщін
- •Розрахунок стійок
- •Розрахунок стиснутих розкосів
- •Розрахунок опорного вузла ферми
- •Конструювання каркасу кп 3
- •Конструювання каркасу кр 5
- •Прив’язка арматури уздовж каркасу
- •Прив’язка арматури поперек каркасу
- •Конструювання каркасу кп 3
Розрахунок нижнього поясу ферми
Розрахунок за граничним станом першої групи – за міцністю
Максимальні розрахункові
зусилля маємо у стержні
ферми. Вони становлять
від повного навантаження і
від постійного навантаження. Оскільки
зусилля в інших панелях нижнього поясу
мало відрізняється від розрахункових,
то для уніфікації конструктивного
рішення усі елементи нижнього поясу
армуємо за зусиллями
і
.
Для нижнього поясу прийнята
попередньо напружена арматура
.
Поперечний переріз поясу становить
.
Визначаємо площу напруженої арматури, враховуючи, що звичайна арматура для нижнього поясу не передбачена:
,
де
поздовжнє зусилля в стержні ферми. .
розрахунковий опір арматури
на стиск для першої групи граничних
станів.
.
– коефіцієнт, який враховує
роботу високоміцної арматури при
напруженнях вище умовної межі плинності.
Приймаємо згідно ([5], стр. 31, п. 3.13.) для
центрово розтягнутих елементів
.
За ([4],
стр. 139, таблиця №1, додаток 2) приймаємо
робочу арматуру у вигляді
стержнів діаметром
з фактичною площею
.
Перевитрати арматури складають:
,
але досягти більш економічного варіанту немає можливості.
Розрахунок за граничним станом другої групи – за тріщіностійкостью
Згідно ([5],
стр. 3, таблиця №2) нижній пояс ферми
відноситься до третьої категорії вимог
до тріщіностійкості. Розраховуємо
утворення тріщин для конструкцій третьої
категорії при
,
тобто на нормативні навантаження. При
розрахунку утворення тріщин у нижньому
поясі рекомендується враховувати
згинаючи моменти, які з’являються в
результаті жорсткості вузлів, отримані
множенням поздовжнього розтягуючого
зусилля на коефіцієнт
:
,
де
.
Попереднє напруження в
арматурі
згідно п.2.3.
.
Втрати попереднього напруження в арматурі
При розрахунку попередньо напруженних елементів слід враховувати втрати попереднього напруження арматури ([5], стр. 6, таблиця №5).
Перші втрати
Релаксація напружень канатної арматури:
Температурний перепад:
,
де
,
так як відсутні точні дані.
Деформації анкерів, які розташовані у натяжних пристроїв:
,
де
– зміщення стержнів у інвентарних
зажимах;
– діаметр арматурного канату.
– довжина натягуемого стержня.
Тертя арматури:
Деформації стальної форми:
Швидкоплинна повзучесть для бетону:
Для визначення цих втрат
спочатку потрібно встановити, яким
пунктом СНіПу потрібно користуватись.
Це залежить від співвідношення
,
де
,
де
– коефіцієнт точності натягу
арматури. Приймається згідно ([5],
стр. 9, п.1.29.).
,
де
Шукане співвідношення
становить:
.
Для подальшого розрахунку згідно ([5], стр. 6, таблиця №5) будуть потрібні також коефіцієнти:
,
тому
При
:
Перші втрати:
Другі втрати
Другі втрати при натягу арматури на упори згідно ([5], стр. 6, таблиця №5) становлять:
Усадка бетону:
– для бетону класу
і нище.
Повзучесть бетону:
Так як
,
то
,
де
, де
,
де
– коефіцієнт точності натягу арматури. Приймається згідно ([5], стр. 9, п.1.29.).
, де
Тоді:
Другі втрати:
