
- •Содержание
- •Проектирование конструкции перекрытия каркасного здания.
- •1. Общие данные для проектирования.
- •2. Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия.
- •3. Расчет и проектирование многопустотной панели.
- •3.1 Определение нагрузок и усилий
- •3.2 Подбор сечений
- •3.3 Расчет по прочности нормальных сечений
- •3.4 Расчет по прочности наклонных сечений
- •3.5 Проверка панели на монтажные нагрузки
- •4.Определение усилий в ригеле поперечной рамы.
- •4.1. Расчетная схема и нагрузки
- •4.2. Вычисление изгибающих моментов в расчетных сечениях ригеля
- •4.3 Перераспределение моментов под влиянием образования пластических шарниров в ригеле.
- •4.4 Пролетные моменты и поперечные силы ригеля
- •4.5 Расчёт прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси.
- •4.5.1 Характеристики прочности бетона и арматуры
- •4.5.2 Определение высоты сечения ригеля
- •4.6 Расчет прочности ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси
- •4.7 Расчет прочности по наклонному сечению
- •4.8 Конструирование арматуры ригеля
- •5.Определение усилий в средней колонне.
- •5.1 Определение продольных сил от расчетных нагрузок
- •5.2 Определение изгибающих моментов колонны от расчетных нагрузок
- •5.3 Расчет прочности средней колонны
- •5.3.1 Характеристики прочности бетона и арматуры
- •5.3.2 Подбор сечений симметричной арматуры
- •6.Список использованных литературных источников.
4.2. Вычисление изгибающих моментов в расчетных сечениях ригеля
Опорные моменты вычисляют по табл.1. приложения 11[1] для ригелей, соединенных с колоннами на крайних опорах шарнирно, по формуле:
Табличные коэффициенты и зависят от схем загружения ригеля и коэффициента k – отношения погонных жесткостей ригеля и колонны. Сечение ригеля принято равным 25х60см, сечение колонны – 30х30см. длина колонны l = 4.9м. Вычисляем:
Вычисление опорных моментов ригеля от постоянной нагрузки и различных схем загружения временной нагрузкой приведено в табл.3.
Таблица 3 Опорные моменты ригеля при различных схемах загружения.
Схема загружения |
Опорные моменты, кНм |
|||
М12 |
М21 |
М23 |
М32 |
|
|
0 |
|
|
-100.2 |
|
0 |
=-189.2 |
|
-75.2 |
|
0 |
=-75.2 |
=-152.8 |
-152.8 |
|
0 |
=-283.8 |
=-266.8 |
=-114.0 |
1 + 2 |
|
-305.34 |
-175.4 |
-175.4 |
1 + 3 |
|
-191.34 |
-253.0 |
-253.0 |
1 + 4 |
|
-399.94 |
-367.0 |
-214.2 |
Эпюры моментов ригеля при различных комбинациях схем загружения строят по данным табл.3. Постоянная нагрузка по схеме загружения 1 участвует во всех комбинациях: 1 + 2, 1 + 3, 1 + 4.
4.3 Перераспределение моментов под влиянием образования пластических шарниров в ригеле.
Практический расчет заключается в уменьшении примерно на 30 опорных моментов ригеля M21 и M23 по схемам загружения 1 + 4, при этом намечается образование пластических шарниров на опоре.
К эпюре моментов схем загружения 1 + 4 добавляют выравнивающую эпюру моментов так, чтобы уравнялись опорные моменты M21 = M23 и были обеспечены удобства армирования опорного узла (рис.2). Ординаты выравнивающей эпюры моментов:
M2 = 0,3x399,94 = 119,98кНм
399,94 – 119,98 = 279,96кНм
367,0 – 279,96 = 87,04кНм; 87,04х0,3 = 26,11кНм
4.4 Пролетные моменты и поперечные силы ригеля
по схемам загружения 1 + 2:
в крайнем пролёте
в среднем пролёте
по схемам загружения 1 + 3:
в крайнем пролёте
в среднем пролёте
по схемам загружения 1 + 4:
5)в крайнем пролёте
в среднем пролёте
Поперечная сила по грани колонны на средней опоре:
кН
Опорный момент по грани колонны на средней опоре:
М(21),1 = 279,6 – 307.47×0.15 =233,83 кНм
4.5 Расчёт прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси.
4.5.1 Характеристики прочности бетона и арматуры
Бетон тяжелый
класса
;
расчетные сопротивления при сжатии
= 13.33 МПа; при растяжении
=
1.93 МПа, коэффициент условий работы
бетона b2
= 0.85; модуль упругости Eb
= 39000 МПа. Арматура продольная рабочая
класса S400,
расчетное сопротивление
=
365 МПа, модуль упругости Es
= 200000 МПа.