- •Проектирование конструкции перекрытия каркасного здания.
- •1 Общие данные для проектирования.
- •2 Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия.
- •3. Расчет и проектирование ребристой 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 Расчёт панели на монтажные нагрузки
- •3.6 Проверка панели по прогибам
- •3.7 Расчет панели по раскрытию трещин
- •4.Определение усилий в ригеле поперечной рамы.
- •4.1 Расчетная схема и нагрузки
- •4.2 Вычисление изгибающих моментов в расчетных сечениях ригеля
- •Схемы загружения ригелей.
- •Эпюры изгибающих моментов.
- •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. Подбор арматуры.
- •4.6 Расчет прочности ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси
- •4.7 Конструирование арматуры ригеля
- •5.Определение усилий в колонне.
- •5.1 Определение внутренних усилий колонны от расчетных нагрузок
- •5.1.2 Характеристики прочности бетона и арматуры
- •5.2 Подбор симметричной арматуры. Проверка прочности поперечного сечения.
- •5.3 Расчёт консоли колонны
- •6. Расчет монолитного железобетонного перекрытия с балочными плитами.
- •6.1 Расчет и конструирование монолитной железобетонной плиты
- •6.1.1 Определение расчетных пролетов и нагрузок
- •6.1.2 Определение расчетных усилий
- •6.1.3 Определение толщины плиты
- •6.1.4 Подбор сечения арматуры
- •6.2 Расчет второстепенной балки
- •6.2.1 Определение нагрузок
- •6.2.2 Определение расчетных пролетов
- •6.2.3 Определение расчетных усилий
- •6.2.4 Определение размеров сечения второстепенной балки
- •6.2.5 Подбор сечения арматуры
- •Определение l0 для расчета эффективной ширины полки
- •6.2.6 Расчёт поперечной арматуры
- •6.2.7 Построение эпюры материалов
6.1.1 Определение расчетных пролетов и нагрузок
Для расчета плиты по первой группе предельных состояний необходимо учитывать следующие сочетания нагрузок (приведенной к 1 метру плиты):
Где:
- коэффициент для комбинационного значения переменного воздействия;
- понижающий коэффициент
Согласно табл. А1 ТКП EN 1990-2011 принимаем =0,7
Тогда,
Таким образом, для расчёта по первой группе предельных состояний будем использовать значение нагрузки, полученной от второй комбинации, т.к. она имеет более неблагоприятное воздействие.
За расчетные пролеты плиты в коротком направлении принимаются:
- крайние – расстояние от оси опоры на стене до грани ребра второстепенной балки:
;
- средние – расстояние в свету между гранями второстепенных балок:
.
Монолитные балочные плиты (в нашем случае отношение пролетов 5800/1450 = 4 3) при расчете рассматриваются как неразрезные балки шириной 100см, опертые на второстепенные балки. При ширине полосы 1м нагрузка, приходящаяся на 1м2 плиты, равна по величине нагрузке на 1м погонной полосы. Подсчет нагрузки дан в таблице 4.
Таблица 4. Нагрузки на 1м2 монолитного перекрытия
Вид нагрузки |
Нормативная нагрузка, кН/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Расчетная нагрузка, кН/м2 |
Постоянная 1)от собственного веса плиты(=0,08м, =25 кН/м3); 2)от бетонного пола ( , ) |
2,0
1,1 |
1,35
1,35 |
2,7
1,485 |
Итого |
3,1 |
|
Gd = 4,185 |
Временная полезная (по заданию) |
5,5 |
1,5 |
8,25 |
Итого |
5,5 |
|
Qd = 8,25 |
6.1.2 Определение расчетных усилий
Определение расчётных усилий выполняем для двух условно выделенных полос:
полоса 1 – между осями 1-2 у торцевых стен (участки плиты защемлены по трём сторонам);
полоса 2 – между осями 2-3 (участки плиты защемлены по четырём сторонам).
Рис. 20. Компоновка монолитного перекрытия
Определим изгибающие моменты с учетом перераспределения усилий:
в первом пролете (при раздельном армировании):
;
- на первой промежуточной опоре:
;
в средних пролетах и средних опорах (для полосы 1):
;
-в средних пролётах и на средних опорах, где плиты окаймлены по всему контуру монолитно связанными с ними балками:
Наибольшая поперечная сила возникает на первой промежуточной опоре слева:
Расчётная схема и эпюры внутренних усилий:
Рис. 21. Эпюра внутренних усилий плиты перекрытия
6.1.3 Определение толщины плиты
Принимаем = 0,2, тогда m =0,135
Mmax = 2,164 кНм, Vmax = 10,06 кН.
Полная высота плиты:
h = d + a = 28,31 + (30 + 5) = 63,31 см, где а =30+ Ø/2 = 30 + 10/2 = 35 мм;
(Ø= 10мм – предполагаемый диаметр рабочей арматуры плиты); 30 мм – защитный слой.
Принимаем толщину плиты 80 мм из конструктивных соображений.
Уточняем рабочую толщину плиты:
d =80 – (30 + 5) = 45 мм.
При выполнении условия установка поперечной арматуры не требуется.
Здесь -поперечная сила, воспринимаемая сечением без поперечной арматуры.
Условие выполнено.
Постановка поперечной арматуры для плиты не требуется.