2. Расчетно-конструктивная часть

2.1.Расчет плиты покрытия

2.1.1. Исходные данные

Район строительства: г. Алексино, Тульской области.

Размер плиты покрытия: B×L=1,2×6 м; см.

Класс бетона:B40

Класс арматура: A600

2.1.2. Назначение расчетных размеров многопустотной плиты

мм

мм

мм – конструктивный зазор между плитами

мм

мм

Рисунок 2.1

мм

мм

мм

мм

мм

Рисунок 2.2.

мм;

мм;

мм;

мм;

мм;

мм.

2.1.3. Сбор нагрузок на плиту покрытия и определение усилий в ней

Таблица 2.1.

№ п/п	Нагрузка	Нормативная нагрузка, кН/м2	γf	Расчетная Нагрузка, кН/м2
1	Постоянная
1.1	Пароизоляция	0,05	1,3	0,065
1.2.	Утеплитель. кН/м3; мм.	0,8	1,3	1,04
1.3.	Цементная стяжка. кН/м3; мм.	0,36	1,3	0,468
1.4.	Наплавляемый рулонный материал	0,15	1,3	0,19
1.5.	Слой гравия	0,4	1,3	0,52
1.6.	Плита покрытия. см	1,4	1,1	1,54
	Итого постоянные:
2	Временная
2.1.	Длительная снеговая
2.2.	Кратковременная снеговая
	Итого временная:	1,26		1,8
	Итого:

кНм;

кНм;

кНм;

кНм;

кН.

2.1.4. Расчет прочности нормального сечения многопустотной плиты

Определение параметров расчетного сечения плиты.

Рисунок 2.3.

b'f = b's = 115 см

bf = bs = 118 см

hs = 22 см

h'f = 3,5 см; hf = 3,5 см

b = (n-1)*b1 + 2*b0 = (6-1)*3,5 + 2*3,75 = 25 см

Определение необходимого количества арматуры.

а) h0= 0,9*h = 0,9*22 = 19,8 см

б) Определяем высоту сжатой зоны и случай работы таврового сечения.

см <

< см 1 случай работы таврового сечения.

в) Определим случай разрушения.

Для предварительно напрягаемых элементов:

- предварительное напряжение в арматуре с учетом всех потерь и

Определим величину предварительного напряжения.

0,3 0,9

МПа МПа

Принимаем МПа

Предварительные потери от предварительного напряжения принимаем 25%, тогда:

МПа

г) Определим необходимое количество арматуры.

Если , то .

см² 4Ø10 A600 см²

мм

см

д) Определяем фактическую высоту сжатой зоны и проверяем случай разрушения:

см < см

1 случай разрушения.

Проверяем сечение:

кНсм кНм

кНм < кНм прочность обеспечена.

е) Определяем % армирования.

2.1.5. Расчет прочности наклонного сечения многопустотной плиты

Расчёт прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами.

МПа; ; см; см.

кН

кН < 289,57кН размеры сечения достаточны.

Проверяем необходимость постановки поперечной арматуры по расчёту.

МПа

кН

кН < кН поперечную арматуру ставим по конструктивным соображениям.

2.1.6. Расчет трещиностойкости многопустотной плиты перекрытия

Геометрические размеры нормального сечения плиты.

см;

см

см

Геометрические характеристики приведённого сечения плиты.

• Коэффициент приведения :

• Приведённая площадь сечения :

см²

• Статический момент приведенного сечения относительно его нижней грани :

где

площадь i-ого элемента;

расстояние от центра тяжести i-ого элемента до нижней грани.

см;

см;

см;

см²

• положение центра тяжести приведённого сечения относительно нижней грани:

см

• положение центра тяжести приведённого сечения относительно верхней грани:

см

• расстояние от центра тяжести приведённого сечения до центра тяжести предварительно напрягаемой арматуры:

см

• момент инерции приведённого сечения относительно центр тяжести приведённого сечения:

расстояние от центра тяжести приведённого сечения до центра тяжести рассматриваемого элемента.

см;

см;

см;

см⁴.

• момент сопротивления приведенного сечения:

см³;

см³.

• расстояние от центра тяжести приведённого сечения до соответствующей ядровой точки:

см;

см.

• моменты сопротивления приведённого сечения с учётом упругопластических свойств бетона:

см³;

см³.

Определение потери от предварительного напряжения(способ натяжения арматуры электротермический).

1 потери

• потери от релаксации напряжения в арматуре:

МПа

• потери от температурного перепада:

МПа

• потери от деформации упоров при электротермическом способе не учитываются

МПа

• потери от деформации анкеров при электротермическом способе не учитываются

МПа

Итого 1 потери: МПа

2 потери

• потери от усадки бетона:

МПа

• потери от ползучести бетона:

_{, где}

коэффициент ползучести бетона. B40 ;

коэффициент армирования

расстояние между центрами тяжести сечения стержней и приведённого сечения

см

напряжение в бетоне на уровне центра тяжести арматуры с учетом первых потерь

усилие предварительного обжатия с учетом первых потерь

кН

расстояния от центра тяжести приведённого сечения до рассматриваемого волокна.

кН/см² = 2,4МПа

, где передаточная прочность бетона

МПа

МПа

МПа < МПа

МПа

Итого 2 потери: МПа

Полные потери: МПа

МПа МПа

Напряжение в арматуре с учётом полных потерь:

МПа

Проверка образования трещин.

кН

кНсм = 40,39 кНм

кНм < кНм трещины не образуются.