Расчет железобетонной плиты и монолитного ребристого перекрытия
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
µз вершины ординат опорных моментов. = q0+p=28520 Н/м;
=9320+1/4*19200=14120 Н/м;
М1=14120*5,82/11=43000 Н/м;
М2=14120*5,72/16=28500 Н/м;
Вид огибающей эпюры представлен на рис. 3,6в.
Расчётные минимальные моменты в пролётах будут равны:
в первом пролёте М1min=-87000/2+43000=-500 Н*м;
во втором пролёте М2min=-(87000+57000)/2+28500=-43800 Н*м;
в третьем от края (т.е. во всех средних) пролёте
М3min=-57700+28500=-29200 Н*м.
При расчёте арматуры на указанные моменты необходимо учитывать поперечную арматуру сеток плиты и верхние (конструктивные) стержни сварных каркасов балок.
Подбор арматуры. При расчёте сечений балки на положительный момент (в пролёте) принимают железобетонное сечение таврового профиля с полкой (плитой) в сжатой зоне.
Ширина полки в данном случае bп=200 см, так как соблюдено условие п.3.16 СНиП II-21-75, по которому:
п?l/3+bB.?=600/3+20=220 см;п?l0+ bB.?=180+20=200 см.
При расчёте на отрицательный момент принимают прямоугольное сечение, равное 4520 см, поскольку плита находится в растянутой зоне и в расчёте не учитывается.
Для армирования применены сварные каркасы стали класса А-III, Ra=355 МПа. Рабочая высота сечения h0=45-3,5=41,5 см. Арматуру рассчитываем с помощью параметров А0, ? и ?, взятых из справочного источника.
В крайних пролётах при М1=87000 Н*м; определяем расположение границы сжатой зоны сечения при х= hп, b= bп и Fа =0:
М?m?1bп hп(h0-0.5 hп,);
<11*(100)*0,85*8(41,5-0,5*8)=65100000 Н*см;
Условие соблюдается, граница сжатой зоны проходит в полке, следовательно, сечение принимают шириной bf
По таблице 2.12 находим коэффициент ?=0,987 и ?=0,026 и вычисляем:
Проверяем условие (2.32): по формуле (2.34)
?0=а-0,008 Rпрm?1=0.85-0.008*11*0.85=0.774
по формуле определяем граничное ?R:
Условие (2.32) соблюдается, т.к. ?=0,026< ?R=0,645.
Принимаем для двух каркасов 4 16А-II, Аs=8,04 см2.
В средних пролётах при М2=57700 Н*м
?=0,99; ?=0,023
Принимаем для двух каркасов 2 18А-II, Аs=5,09 см2; условие ?< ?R соблюдается, так как ?=0,023< ?R=0,645.
Над вторыми от края опорами при МВ=83800 Н*м
?=0,86; ?=0,26
Условие ?< ?R соблюдается, так как ?=0,28< ?R=0,645.
Растянутой арматурой над опорами второстепенных балок являются рабочие стержни надопорных сеток, расположенных между осями второстепенных балок. Принимаем две сварные сетки С-7 с поперечной рабочей арматурой площадью сечения каждая на 1 м длины балки
Аs=6,09/(2*2)=1,52 см2.
чему соответствует сетка марки 250/150/4/5, Аs=1,57 см2.
Над средними опорами при Мс=57700 Н*м
?=0,87; ?=0,26
Условие ?< ?R соблюдается, так как ?=0,26< ?R=0,645; принимаем две рулонные сетки С-8 с рабочей поперечной арматурой площадью сечения каждой на 1 м длины балки
Аs=4,15/(2*2)=1,04см2;
чему соответствует сетка марки 250/200/4/5, Аs=1,18 см2.
Сетки С-7 и С-8 заводят за ось опоры: одну сетку на l/3 от оси и другую на l/4 от оси.
Расчёт поперечной арматуры. Максимальная поперечная сила Qпв=0,6ql=0,6*28520*5,85=100000 Н.
Проверяем первое условие (2,48) - Q?0.35Rпрbh0; Qмакс=100000Н<0,35*0,85*11*(100)*20*41,5=272000 Н, где Q-в Н; а Rпр-в МПа; (100)-для перерасчёта правой части условия (2,48), Н; условие соблюдается, принятые размеры сечения достаточны.
Проверяем второе условие Q?k1RRpm?1bh0; 100Н>0,6*0,88*(100)*0,85*20*41,5=37500 Н, условие не удовлетворяется, требуется поперечное армирование. Определяем требуемую интенсивность поперечного сечения.
Принимаем поперечные стержни диаметром dx=6 мм, Fx=0,283 см2 в соответствии с табл. 1 прил.3. При двух каркасах n=2 и Fx=0,283*2=0,566 см2.
Шаг поперечных стержней по формуле:=RaxFx/qx=170*(100)*0,566/490=19 см.
Наибольшее расстояние между поперечными стержнями согласно формуле
плита балка конструирование лестничный
Исходя из условий конструирования на приопорных участках пролёта, это расстояние должно быть h?450 и h/2?45/2=22,5 см. и не более u=15.
Принимаем расстояние u=15 см по наименьшему из вычисленных значений.
В средней половине пролёта балки поперечная сила на расстоянии пролёта от опоры балки.
= Qмакс-ql/4=100000-28520*5.85/4=58200 Н
Здесь условие (2.49) не удовлетворяется, так как Q=58200 Н> k1Rpm?1bh0=37500 Н, следовательно требуется расстановка поперечных стержней по расчёту.
Вычислим требуемое значение qx
Шаг поперечных стержней при dx=6 и n=2.=170*(100)*0,566/164=49 см.
Максимальный шаг поперечных стержнеймакс=0,75*2*0,88*(100)*0,85*20*41,52/58200=65 см
По конструктивным требованиям при высоте сечения h>300 мм расстояние между поперечными стержнями u принимают не более 3/4h и не более 500 мм. Поэтому в средней части балки можно принять u=3/4h=0,75*45=33 см, принимаем u=30 см (кратно 5 см).
В средних пролётах наибольшая поперечная сила
=0.5ql2=0,5*28520*5,7=81200 Н<100000 Н.
По конструктивным соображениям в целях унификации каркасов принимаем для балок средних пролётов поперечные стержни диаметром 6 мм с шагом 15 и 30 см, также как и для каркасов К-1 в крайнем пролёте.
Каркасы К-1 и К-2 на опоре соединяют дополнительными стержнями с запуском за грань опоры (главной балки) на длину 15d1 и не менее s+150 мм.
Главная балка. Расчётная схема главной балки представляет собой трёхпролётную неразрезную балку, находящуюся под воздействием сосредоточенных сил в виде опорных реакций от второстепенных балок, загруженных различными комбинациями равномерно распределенной нагрузки g и p с грузовой площади 62=12 м2.
Размеры поперечного сечения главной балки:h=(1/81/15)l, принимаем h= l/10=600/10=60 см; b=(0,40,5) h, принимаем b=0,5, h=0,5*60=30 см.
Сбор нагрузок. Для данной главной балки нагрузка передаётся в виде (сосредоточенных) узловых сил, которые с учётом собственного веса бал?/p>